?你可能不知道，泵類行業(yè)又研發(fā)出了一款黑科技。那就是日前，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家宣布，成功研發(fā)出一種泵可伸縮、安靜，重量僅有1g，可以在自主軟質(zhì)機(jī)器人、輕質(zhì)外骨骼和智能服裝的開發(fā)中發(fā)揮重要作用的小型泵，這種創(chuàng)新軟質(zhì)泵有望替代當(dāng)前所用的剛性、噪音高、笨重的泵。

? ? ?軟質(zhì)機(jī)器人與常規(guī)剛性機(jī)器人相比，可以很容易適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境，處理易碎的物品，并與人類進(jìn)行安全的互動。

? ? ?該機(jī)器人由硅膠或其它可拉伸的聚合物支撐，是外骨骼修復(fù)和機(jī)器人制衣的理想應(yīng)用。軟質(zhì)的受生物啟發(fā)的機(jī)器人未來有望用于探索偏遠(yuǎn)、危險的環(huán)境。

? ? ?大多數(shù)軟質(zhì)機(jī)器人由剛性、有噪音的泵驅(qū)動，并將液體推進(jìn)機(jī)器的運(yùn)動部件。因?yàn)檫@類機(jī)器人需要通過管子與笨重的泵相連，所以自主性有限，且多比較重。

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? ? ?創(chuàng)新微型泵為軟質(zhì)機(jī)器人帶來范式的變革

? ? ?洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院軟傳感器實(shí)驗(yàn)室（LMTS）和智能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室（LIS）的研究人員與日本東京芝浦工業(yè)大學(xué)的研究人員合作，開發(fā)出了第一款完全采用柔性材料制成的泵，即便是電極，也呈柔性。重量只有1g，完全靜音、耗電量極低，由2cmX2cm的電路供電（內(nèi)含一個可充電池）。如果想要驅(qū)動更大的機(jī)器人，可以將幾臺泵連接在一起。

? ? ?這種創(chuàng)新泵可以擺脫軟質(zhì)機(jī)器人的束縛，為軟質(zhì)機(jī)器人領(lǐng)域帶來了范式的轉(zhuǎn)變。

? ? ?軟質(zhì)泵也可為嵌入智能服裝的柔性細(xì)管循環(huán)泵送液體，從而實(shí)現(xiàn)服裝主動冷卻或加熱身體的不同部位，滿足外科醫(yī)生、運(yùn)動員和飛行員的需求。

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? ? ?軟質(zhì)機(jī)器人用微型可伸縮泵如何工作

? ? ?這種軟質(zhì)可伸縮泵采用的是與目前超級計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)用循環(huán)冷卻液相同的物理機(jī)制。泵配有直徑1mm的管狀通道，其中印有多排電極。泵內(nèi)充滿介電液體。當(dāng)施加電壓時，電子從電極轉(zhuǎn)移至液體，使分子帶電。這些分子隨后被其它電極吸引，推動流體與這些分子一起通過通道。

? ? ?洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的博士后、該研究報告主要作者Vito Cacucciolo說道：“可以通過調(diào)節(jié)電場來加速電流，但仍然完全保持靜音?！?/span>

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? ? ?在日本開發(fā)人工肌肉

? ? ?研究人員成功地將他們的泵植入了一種廣泛應(yīng)用于軟性機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的機(jī)器人手指中?，F(xiàn)正與日本小泉實(shí)驗(yàn)室合作，開發(fā)流體驅(qū)動的人工肌肉和靈活的外骨骼。

? ? ?洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)還在織物制成的手套中安裝了管子，以示可以根據(jù)需要用泵來加熱或冷卻手套的局部區(qū)域。

? ? ?其工作原理有點(diǎn)像家中的供暖和制冷系統(tǒng)。這種應(yīng)用吸引了許多企業(yè)的興趣。