新型人工肌肉问世：能软能硬，还能自我感知

7 月 18 日消息，伦敦玛丽女王大学的研究人员在仿生学领域取得了重大进展，他们开发了一种新型的电动可变刚度人工肌肉，具有自我感知能力。这项创新技术对于软体机器人和医疗应用有着重要的意义，使人机融合更近了一步。该研究于 7 月 8 日发表在《先进智能系统》杂志上。

该人工肌肉模仿了自然肌肉的特性，能够在软硬状态之间无缝过渡，同时能够通过电阻变化感知力和形变。该人工肌肉具有与天然肌肉相似的柔性和可拉伸性，适合与复杂的软体机器人系统集成，并能适应各种几何形状。通过不同的电压，可以快速调节其刚度，实现连续调节，刚度变化超过 30 倍。此外，该技术还具有响应速度快的优势。

据了解，这种自感知人造肌肉的制造过程简单可靠。利用超声波分散技术将碳纳米管与液体硅胶混合，并使用涂膜器均匀涂覆，形成薄层阴极，该阴极也可用作人造肌肉的传感部分。阳极直接使用软金属网切割制成，致动层夹在阴极和阳极之间。液体材料固化后，就形成了完整的自感知变刚度人工肌肉。

该人工肌肉的潜在应用非常广泛，从软体机器人到医疗应用都有涉及。与人体的无缝集成为帮助残疾人或患者执行基本的日常任务提供了可能性。通过集成自感应人工肌肉，可穿戴机器人设备可以监测患者的活动，并通过调节刚度提供阻力，促进康复训练中的肌肉功能恢复。该研究为软体机器人和可穿戴机器人的未来发展提供了一个蓝图。

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