A biomimetic smart kirigami soft metamaterial with multimodal remote locomotion mechanisms

辅助 智能材料 材料科学 机器人 超材料 软机器人 有效载荷(计算) 爬行 铁磁性 计算机科学 机械工程 磁场 纳米技术 物理 工程类 人工智能 光电子学 复合材料 计算机网络 解剖 网络数据包 医学 量子力学 磁化
作者
Benjamín Silva,Joseph Govan,Juan Cristóbal Zagal,Bruno Grossi,A. Roldán-Molina,Álvaro S. Núñez,Daniel Acuña,Humberto Palza
出处
期刊:Materials & Design [Elsevier]
卷期号:233: 112262-112262 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.matdes.2023.112262
摘要

Several efforts have been made to develop walking smart soft robots through different strategies such as the use of complex aligned magneto-active materials. Here, we show a simple approach for the design of a smart soft robot using an elastomer film with randomly distributed ferrimagnetic nanoparticles able to be remotely controlled by a magnetic field. The magneto-active robot has a rotating-square kirigami geometry resulting in a flexible smart auxetic metamaterial (i.e., a negative Poisson-ratio structure). Alongside the standard translational locomotion on a smooth-surface under a steady magnetic force, the auxetic kirigami structure mimics the crawling-locomotion of worms over a high-roughness surface under an oscillatory horizontal field, even climbing vertical-obstacles. A theoretical understanding for this new locomotion mechanism stresses the relevance of the kirigami metamaterial design and the ferrimagnetic response of the particles. The soft robot can also transport a payload having weights higher than the weight of the smart elastomeric film. The smart auxetic structure further presents a rolling locomotion by properly orienting the magnetic field, meaning multiple remote locomotion mechanisms.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
养鸟的人完成签到,获得积分10
3秒前
zzzz完成签到 ,获得积分10
5秒前
牛哇ccc完成签到,获得积分10
9秒前
luoqin完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
手握灵珠常奋笔完成签到,获得积分10
14秒前
bushi完成签到 ,获得积分10
18秒前
不能吃太饱完成签到 ,获得积分10
18秒前
Eden完成签到 ,获得积分10
19秒前
科研通AI6应助ZJU采纳,获得10
20秒前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分0
25秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
27秒前
久伴久爱完成签到 ,获得积分10
27秒前
Peter完成签到 ,获得积分10
30秒前
XM完成签到,获得积分10
30秒前
橘子完成签到,获得积分10
31秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
33秒前
34秒前
苏轼完成签到,获得积分10
34秒前
36秒前
风格完成签到,获得积分10
37秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
38秒前
枕月听松完成签到,获得积分10
39秒前
云痴子完成签到,获得积分10
40秒前
迟宏珈完成签到,获得积分10
41秒前
42秒前
梁小氓完成签到 ,获得积分10
42秒前
烟花笑那清明雨完成签到,获得积分10
43秒前
愚者完成签到,获得积分10
43秒前
我是老大应助ZJU采纳,获得10
44秒前
小羊完成签到,获得积分10
46秒前
暖羊羊Y完成签到 ,获得积分10
46秒前
47秒前
康康爱研究完成签到 ,获得积分10
47秒前
灯灯完成签到,获得积分10
47秒前
子凡完成签到 ,获得积分10
47秒前
俭朴的世界完成签到 ,获得积分10
48秒前
爱吃瑞士卷完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
mmy完成签到 ,获得积分10
54秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5599928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685747
关于积分的说明 14839041
捐赠科研通 4674223
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538431
邀请新用户注册赠送积分活动 1505597
关于科研通互助平台的介绍 1471086