蜘蛛丝可以用来制作机器人肌肉©Getty Images

蜘蛛丝可以用来制作机器人肌肉

蜘蛛拖拉线丝扭曲和合同在高湿度下,可以复制的效果,以构建机器人组件。

蜘蛛丝的新发现扭曲能力可以为机器人组件提供新的可能性。这些发现可用于构建打开和关闭阀门的人造肌肉或移动部件。

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由Markus Buehler教授领导的研究人员团队在马萨诸塞州理工学院,发现了令人惊讶的效果 研究蜘蛛丝绸在潮湿的空气中的结合如何。它们从蜘蛛龙丝的螺纹悬挂了一个摆锤,该侧翼构成了腹板外缘和辐条的强纤维,期望它变成了几乎一半的长度,两倍于响应潮湿的空气。

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他们还发现,当空气通过70%湿度时,摆锤开始旋转。每毫米超过300度扭曲的丝绸,提供了足够的力量,研究人员认为它可以在机器人系统中用于扭曲部件。

扭曲运动的确切原因尚不清楚,但研究人员认为它可能有助于使网络更强大。如果蜘蛛在一夜之间编织网,那么拖线丝将在晨露时收缩和扭曲,拉紧整个网络。此外,蜘蛛使用纸卷中的振动捕获困扰物的猎物,并且线程中的张力会使它们像采摘的绳子一样嗡嗡声。

该团队已经确定了螺纹扭曲的能力,称为脯氨酸的分子,其中一种蛋白质的建筑物块,这些蛋白质呈拖拉丝。当水分子与脯氨酸相互作用时,它们会破坏蛋白质的结构,导致它在一个方向上扭曲。

康涅狄格大学助理教授Anna Tarakanova博士,他在这项研究中致力于努力,认为可能性 超出开口阀门。 “潜在的应用是多样的:从湿度驱动的软机器人和传感器,到智能纺织品和绿色能源发生器,”她解释说。

这并不意味着工厂即将随时将蜘蛛丝用于机器人组分,即时认为,现在脯氨酸已被鉴定为关键成分,可以在合成材料中再现扭曲效果。


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