格拉斯哥大学开发嵌入超拉伸应变传感器的“毛毛虫”软机器人

通过无缝嵌入石墨糊基传感器材料实现具有内在应变传感的仿生蚱蜢和蚯蚓状软结构。开发的应变传感器表现出创纪录的可拉伸性 (900%) 和灵敏度 (10 3至 ≈200 和 10 5在大约 700% 的线性应变）。通过在这些软结构的末端加入微小的永磁体，还展示了磁驱动的蚱蜢和蚯蚓状软机器人的基于感官反馈的受控运动。所呈现的结果可能会促进软机器人自感知的前景，并将该领域推向认知软机器人。

科学家们说，能够“感受”周围环境的超弹性蠕虫状机器人可以在工业和假肢中找到应用。格拉斯哥大学的一个工程师团队开发了一种机器人，其运动形式受到蚱蜢和蚯蚓运动的启发。

他们的技术还可用于开发更逼真的假肢，或为机器人配备环绕和提起不规则形状重物的能力。该开发建立在格拉斯哥大学可弯曲电子和传感技术 (BEST) 小组之前的研究的基础上，该小组已经找到了将柔性电子嵌入可变形表面的新方法。

具有无缝嵌入式传感器的仿生蚯蚓和尺蠖软机器人的概念。

这种专业知识使他们能够在蠕虫状机器人中构建内在应变传感器，该机器人长约 4.5 厘米。它们覆盖着由称为 Ecoflex 的弹性塑料和团队开发的石墨糊制成的“皮肤”。

连接在机器人管状体两端的微型永磁体有助于它们沿着金属表面移动。他们皮肤中的传感器通过测量石墨糊的电阻来帮助他们“感知”与身体相关的运动，石墨糊的电阻随着机器人身体的膨胀而变化。当阻力达到预设的最大值时，身体再次收缩，向前移动。

格拉斯哥大学詹姆斯瓦特工程学院的 Ravinder Dahiya 教授领导了开发该系统的 BEST 小组。

Dahiya 教授说：“本体感觉是许多生物生命形式的重要特征，长期以来，科学家一直受到启发，试图开发模仿这种能力的工程系统。“我们的仿生机器人是朝着创造柔软、灵活的机器人系统迈出的一步，该系统能够实现大自然在蛲虫和蚯蚓中创造的无限运动方向。“像这样的软机器人通过无缝嵌入的可拉伸传感器适应周围环境的能力可以帮助自主机器人更有效地在最具挑战性的环境中导航。”

该团队的论文题为“Bioinspired Inchworm and Earthworm like Soft Robots with Intrinsic Strain Sensing”，发表在Advanced Intelligent Systems 上。

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