具有摩擦纳米自发电特性的仿生蛞蝓磁控软体微型机器人(TENG-Robot)
本研究中,作者从结构和功能的角度设计了一种受蛞蝓运动模式启发的磁控仿生软体机器人(TENG-Robot),它与摩擦纳米发电机完全集成,可用于板载传感和自供电充电。蛞蝓可以在几乎所有陆地表面稳定的爬行,这种强大的环境适应能力引起了作者的兴趣,通过观察和分析蛞蝓独特的运动机理成功设计了一种软体机器人的创新结构。在旋转磁场的作用下,可编程磁化后的柔性磁片产生类似蛞蝓腹足的行波状几何结构而稳定运动,同时驱动集成在磁片上的摩擦纳米发电机以接触分离的模式产生摩擦电。TENG-Robot是无线驱动的,完全柔软且高度集成,展现出前所未有的适应性、敏捷性和多功能性。此外,作者在结构仿生的基础上进一步实现了功能仿生,以多种动物的神奇能力作为模板开发出功能化软体机器人。总之,TENG-Robot不仅提出了一种磁场无线驱动的创新仿生结构,而且拓展了仿生软体机器人的多功能应用潜力,也为理解动物行为背后的原理奠定了重要基础。
该研究成果近日以“Slug-inspired Magnetic Soft Millirobot Fully Integrated with Triboelectric Nanogenerator for On‐board Sensing and Self‐powered Charging”为题发表在“Nano Energy”上。论文的第一作者为中山大学生物医学工程学院博士研究生彭乐伦,中山大学生物医学工程学院蒋乐伦教授和广东工业大学陈云教授为本文的共同通讯作者,本研究工作还得到了佐治亚理工学院汪正平院士的指导。
被报道在公众号,见 https://mp.weixin.qq.com/s/n7XBTBt1wASKiMXZ7uWaZQ
