技術文章
Technical articles智能機器人的快速發(fā)展必將給人類的日常生活帶來一場革命。隨著他們與復雜操作環(huán)境融合的要求越來越高，柔性和可變形機器人的發(fā)展變得至關重要。然而，現有的機器人通常需要剛性的電機泵來提供能量，并限制了其對環(huán)境的適應性。全軟體機器人由于其*的適應性和友好的人機界面，已經引起了人們的極大關注。已經報道了具有不同類型運動的水生軟體機器人，如爬行、跳躍和游泳。然而，所報道的三維運動集中在單一相位上，要么是液體，要么是空氣。沒有報道與液體-空氣界面有關。由于不平衡的機械環(huán)境，要在液氣兩相界面實...
3D打印作為一種革命性的制造技術，已經廣泛應用于各種工業(yè)領域，如航空航天、生物醫(yī)學、消費用品等。其中，數字光處理（DLP）型光固化3D打印技術由于打印精度高、速度快而備受人們的關注。然而，目前大部分光固化3D打印樹脂來源于.不.可.再.生的化石能源，且廢棄的3D打印制件不可回收利用，易造成嚴重的資源浪費及環(huán)境污染。部分研究者將動態(tài)共價鍵引入到光固化3D打印樹脂中，廢棄模型可以再次熱壓成型。但是，熱壓模型十分簡單粗糙，且再加工材料老化嚴重，性能明顯下降，故屬于低價值回收。將光固...
自然界中的生物體為了能夠很好地適應外界環(huán)境，在不斷進化中擁有了自己獨.特的能力。早在宋代就有詩詞“出淤泥而不染，濯清漣而不妖”，這其中描述的是“荷葉效應”——荷葉表面由于具有特殊排列的微納米結構而表現出對水的排斥，這種現象被稱為超疏水現象。由于具有超疏水結構的表面在自清潔、抗腐蝕、流動減阻、油/水分離、微反應器和液滴操縱等領域具有較強的應用潛力。因此，通過“師法自然”的方法來設計并且制備出具有超疏水結構的仿生表面發(fā)展迅速?？蒲泄ぷ髡邆円呀浹芯块_發(fā)了許多制取具有超疏水性質的表面...
在生物醫(yī)學研究中，對生物顆粒（如細胞和生物組織）的操作，特別是捕獲和運輸，是各種生物應用的基礎。許多工具和驅動系統被設計用來提高操作的準確性和效率。磁驅動機器人具有精確操縱粒子或生物組織的能力，在生物醫(yī)學、生物工程和生物物理學領域具有重要的潛力。然而，具有預定形狀的剛性機器人的變形能力是有限的，這限制了其在狹小的空間的運動。近日，北京航空航天大學機械工程學院仿生與微納研究所馮林副教授等研發(fā)了一種可變小型機器人，該機器人是利用具有磁性和流體性質的鐵磁流體這一新型材料所研制的。該...
隨著柔性電子領域的快速發(fā)展和物聯網技術的普及，能夠用來監(jiān)測人類生理指標（如心跳、脈搏、運動周期、血壓等）和機械運行狀態(tài)（如主軸跳動、機器人運動狀態(tài)感知等）信號的可穿戴電子器件逐漸應用到社會生活中?？纱┐麟娮悠骷墓残卧O計和制造使其在電子皮膚、柔性傳感和人工智能中具有潛在的應用前景。當前，大多數電子器件是利用光刻、壓印技術和電子束在硅表面進行制備。然而由于缺乏彎曲表面的加工工藝，要制備與復雜曲線表面（例如人體關節(jié)）共形的電子器件尤為困難。面投影微立體光刻3D打印技術（PμSL）...
3D打印技術因其避免了傳統制造業(yè)的切割程序以及無需模具的制造即可實現快速制備的特點，尤其是在制造復雜結構、微尺度模型時，具有更大的優(yōu)勢，已經廣泛應用眾多領域的小批量加工。各領域專家學者對3D打印的技術及應用探索研究絡繹不絕，并有眾多優(yōu)異的創(chuàng)新成果不斷涌現。本文僅列舉了近期的訂刊收錄的少許成果，以供大家共同探討。Nature：3D打印制造高強度和高韌性的納米層狀高熵合金提出利用激光粉床熔合技術制作雙相納米層狀高熵合金(HEAs)，這種3D打印的共晶高熵合金具有高強度和良好的延展...
霧水收集對解決水資源短缺具有重要的意義，如何提升霧水收集效率一直是研究熱點。高效的霧水收集需要同時滿足高效捕捉和快速傳輸兩個嚴苛的條件。受大自然啟發(fā)，制備合適的仿生系統被認為是實現這兩個嚴苛條件的有效方法。然而，目前制備的仿生系統結構單一，精度較低，無法實現高效的霧水收集。近日，西南科技大學李國強教授領導的仿生微納精密制造團隊，受小麥麥芒啟發(fā)，利用PμSL3D打印技術（深圳摩方材料科技有限公司，nanoArch®S130）構造了仿生麥芒分級系統，實現了高效的霧水收集。...
液滴的自發(fā)定向輸運在芯片實驗室、能源電力系統、油氣輸運、水收集和除濕等領域具有廣泛的應用前景，其主要取決于表面形貌結構和化學組成的非對稱性，具體表現為浸潤性梯度、各向異性結構和曲率梯度等。液滴輸運的速度和距離是判定輸運效率的有效指標。合理的設計并制備表面結構是實現快速、長程的液滴自發(fā)定向輸運的有效方法。然而，傳統的加工技術加工精度較低、加工結構單一，很難滿足結構性能要求。近日，大連理工大學馮詩樂副教授，受松針表面多級非對稱結構啟發(fā)，使用深圳摩方材料科技有限公司PμSL3D打印...
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