可隨意拉伸和彎曲的折紙電池，能夠模仿蛇類運動模式

韓國研究人員開發(fā)出一種安全、靈活且可拉伸的電池，能夠模仿蛇的運動方式。該設(shè)備可能在軟機器人和可穿戴設(shè)備中具有廣泛的應(yīng)用。

蛇的個體鱗片雖然堅硬，但可以折疊在一起以防止受到外部沖擊。它們具有結(jié)構(gòu)特性，使它們能夠靈活地伸展和移動?？茖W(xué)和信息通信技術(shù)部韓國機械與材料研究所的研究人員決定在機械元結(jié)構(gòu)中復(fù)制這組獨特的特性。

不同于傳統(tǒng)的可穿戴設(shè)備，其中設(shè)備的框架和電池緊密結(jié)合在一起，這種新設(shè)備通過將幾個小的、剛性的電池連接成一個類似鱗片的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)靈活的運動。為確保其安全性，研究人員優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，以最大限度地減少制造電池材料的變形。每個電池單元的形狀都經(jīng)過優(yōu)化，以實現(xiàn)每單位尺寸的高容量。

設(shè)備的關(guān)鍵是電池單元和連接組件的形狀。類似于蛇鱗的六角形小細胞與聚合物和銅相連，銅使用鉸鏈機制折疊和展開。

研究人員希望這種設(shè)計能夠促進未來的大規(guī)模生產(chǎn)，因為電池可以通過受折紙啟發(fā)的制造工藝通過切割和折疊柔性電極來制造。

該設(shè)備可以在可穿戴設(shè)備中的儲能設(shè)備中實現(xiàn)，這些設(shè)備可用于需要柔軟和靈活的儲能設(shè)備的人類，或者用于需要身體幫助的老年人和病人的康復(fù)醫(yī)療設(shè)備中。此外，這些電池有望用作軟體機器人的電源設(shè)備，在災(zāi)難期間用于現(xiàn)場幫助執(zhí)行救援任務(wù)。由于具有靈活移動和自由改變形狀的能力，配備這些電池的機器人可用于在此類災(zāi)難情況下進入被障礙物阻擋的狹窄空間。

該研究所納米力學(xué)系共同領(lǐng)導(dǎo)這項研究的高級研究員BongkyunJang博士評論表示，模仿蛇鱗幫助他們開發(fā)了一種靈活、可拉伸且使用安全的電池。未來，他希望繼續(xù)開發(fā)軟儲能設(shè)備，包括提高其儲能能力，開發(fā)將人造肌肉與軟機器人驅(qū)動技術(shù)相結(jié)合的多功能軟機器人。

仿生，形狀變形方法規(guī)?；碾姵貫椴皇芟拗频能涹w機器人帶來了新的啟示。