据外媒报道,工厂中使用的机器人通常配有真空夹具,用于夹紧扁平物体。通常,这些夹具由压缩空气驱动,但这有一些缺点。然而,现在科学家已经开发出一种使用人造肌肉的产品。气动真空夹具的问题包括:所需压缩机噪音大,耗能多,体积庞大。所以科学家们决定开发一种全新的机器人夹具。
该产品由德国萨尔州大学Stefan Seelecke教授领导的团队研发。它包含一束超细形状记忆线。这些纤维束呈圆形排列,连接在一个薄金属圆盘的一侧,圆盘可以弹出或向下,凹入或凸出。圆盘依次连接到另一侧的圆形橡胶膜上,以形成对平面的密封。当电流通过镍钛诺导线时,它们变热。这导致它们的内部晶格结构以暂时缩短的方式改变。当电流停止时,它们会立即冷却下来,恢复到之前的长型。
这样,它们就像收缩和放松的肌肉纤维一样,挽具的圆圈就像一个完整的肌肉。它可以通过打开和关闭流向肌肉的电流来收缩或放松。这将导致金属盘弹出或落下,从而在橡胶膜中产生真空或释放它。
由此产生的原型设备重量轻,建造成本低,运行时没有噪音,使用相对较少的电力,可以提升几公斤重的物体-但该技术是可扩展的,因此可以通过增加电线来提升更重的物体。此外,通过监测金属丝的电阻并从中推断变形程度,控制单元可以确定是否保持真空。
该大学目前正在寻找工业合作伙伴帮助开发商业技术。