研究人员开发具有医学潜力的软电磁致动器

刚性电磁执行器具有多种应用，但是其体积大的特性限制了人与执行器的集成或人机协作。在关于科学进步的新报告中，郭永勇和奥地利林茨约翰·开普勒大学软质物理和软材料领域的科学家团队介绍了软电磁致动器(SEMA)，以嵌入在金属中的液态金属通道代替固态金属线圈。弹性壳。科学家展示了用户友好，简单且可扩展的结构，具有快速和持久的可编程性。

他们设计了一个基于SEMA的柔软微型鲨鱼和一个带有独立控制花瓣的多层螺旋花，以及一个立方体SEMA来执行任意运动序列。该团队采用了一个数值模型来支持设备的小型化，并通过提高机械效率来降低功耗。SEMA是电控制的形状记忆系统，其应用程序可以为微创医疗应用提供软抓手。科学家们强调了小尺寸和多线圈SEMA在医学上有希望的应用的实用性，就像经典科幻电影《神奇旅程》中的实际上，毛等人的目标是开发和部署基于SEMA的先进微型机器人，以用于未来医疗应用，包括纳米级的药物输送和组织诊断。

机器人及其应用

机器人被积极地引入各种技术领域，从工业生产到自动运输，公共安全，以及作为医学的个人助手，与人类紧密接触。机器人通过引导磁共振成像(MRI)进行手术的使用正受到关注，未来的应用将寻求促进安全的人机交互。

自从1821年迈克尔·法拉第(Michael Faraday)展示了基本的电动马达以来，构成传统机器人核心的电磁马达发生了许多变化。用于此类设备的诸如铜或铁之类的刚性材料的相互作用可能会对与人体的协作产生不利影响，这对开发对各种触发器(包括热，湿度)敏感的新型和软功能执行器构成了主要缺陷。，pH，光和电场或磁场。此外，软功能执行器受到响应速度慢和在实际应用中难以精确控制的限制。因此，对结构和材料进行改造以进行工程设计更加实用。软电磁致动器(SEMA)。