新型合成肌肉能举起1000倍自身重量

科学家们已经开发出了可3D打印的合成软肌肉，它可以推、拉、弯、扭和举起1000倍于自身重量的东西，为逼真的机器人铺平了道路。一种具有内在扩张能力的人工活性组织，不需要像以前的肌肉那样需要外部压缩机或高压设备。

所用材料的应变密度是天然肌肉的15倍。美国哥伦比亚大学的霍德·利普森教授说：“我们在制造机器人思维方面取得了很大进展，但机器人的身体仍然很原始。”“这是一个很大的难题，就像生物学一样，新的执行器可以被塑造和重塑一千种方式。我们已经克服了制造逼真机器人的最后障碍之一，“利普森补充道。

为了实现高应变、高应力和低密度耦合的执行器，研究人员使用了在微气泡中分布乙醇的硅橡胶基体。他们说，这种解决方案结合了其他材料系统的弹性特性和极端体积变化特性，同时也容易制造，成本低，由环境安全的材料制成。

人造肌肉被3D打印成所需的形状后，用一根细电阻线和低功率电驱动。它在各种机器人应用中进行了测试，显示出显著的伸缩能力。研究人员说，当通过计算机控制电加热到80摄氏度时，这种自主单元能够膨胀高达900%，几乎可以在任何设计中执行运动任务。

“我们的软功能材料可能会成为强壮的软肌肉，可能会彻底改变当今软机器人解决方案的设计方式。它可以推、拉、弯、扭和举重，“哥伦比亚大学博士后研究员阿斯兰·米里耶夫说。“这是最接近天然肌肉的人造材料，”米里耶夫说。

以前，由于不能表现出所需的高致动应力和高应变的特性，没有任何材料能够起到软肌肉的作用。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。