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  攀援軟機(jī)器人因其可以提供出色的靈活性、適應(yīng)性和機(jī)械堅固性，在探索和監(jiān)測復(fù)雜、非結(jié)構(gòu)化環(huán)境方面的應(yīng)用前景廣闊，引起了越來越多的關(guān)注。盡管軟機(jī)器人在這一領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展，但單一響應(yīng)的軟機(jī)器人限制著機(jī)器人在平面和曲面之間靈活的轉(zhuǎn)換與過渡。因此，如何通過多場協(xié)同控制軟機(jī)器人在平坦/曲面上的攀爬，對拓展軟攀援機(jī)器人的應(yīng)用具有重大意義。

圖2. LCE/LM/Mecoflex驅(qū)動器的電/光/磁驅(qū)動性能。

圖3. LCE/LM/Mecoflex驅(qū)動器的螺旋彎曲性能。

圖4. LCE/LM/Mecoflex驅(qū)動器的耦合驅(qū)動性能。

圖5. LCE/LM/Mecoflex驅(qū)動器的應(yīng)用展示。

圖 6. 仿生攀援四足機(jī)器人的應(yīng)用展示。

  綜上所述，他們提出了一種受攀援植物啟發(fā)的多響應(yīng)和可編程驅(qū)動的LCE/LM/Mecoflex 驅(qū)動器。由于不同熱膨脹和液晶相變的協(xié)同作用，LCE/LM/Mecoflex 的變形得到了進(jìn)一步增加。通過設(shè)計 LCE 層中的分子取向和 Mecoflex 層中磁性顆粒磁化方向，LCE/LM/Mecoflex 執(zhí)行器在施加電場、紅外光場和磁場時表現(xiàn)出可逆、大且穩(wěn)定的彎曲或螺旋彎曲行為�；谶@種良好的驅(qū)動器性能，他們開發(fā)出了多種可編程軟驅(qū)動器，它們可以在電/磁或紅外光/磁協(xié)同作用下在二維和三維結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行可逆切換。最后，一個四足機(jī)器人在平面和曲面上的爬行實驗清楚地證明了所開發(fā)驅(qū)動器的靈活性，為多場耦合驅(qū)動機(jī)器人的設(shè)計和制造提供了一些啟發(fā)。

  原文鏈接：W. Li, C. Lou, S. Liu, Q. Ma, G. Liao, K. C.-F. Leung, X. Gong, H. Ma, S. Xuan, Climbing Plant-Inspired Multi-Responsive Biomimetic Actuator with Transitioning Complex Surfaces. Adv. Funct. Mater. 2024, 2414733. https://doi.org/10.1002/adfm.202414733.