Pavlov软机器人：液晶聚合物学会移动和抓住物体

时间：2022-03-16 11:25:07 来源：

光使条件液晶移动。

调节是Ivan Pavlov与狗的实验着名的方法。Pavlov每当狗喂食时，敲响了一只狗训练了一只狗。狗学会了将钟声与食物联系起来，然后在听到钟吻时流口水，即使它没有看到任何东西吃。在早期的研究中，Aalto University和Tampere大学的研究人员成功地调节了一个固体凝胶，使其融化为单独的光影响成为液体。现在，同一研究人员教过一种液晶聚合物来移动，并粘在给定颜色的物体上。

“起初，液晶聚合物根本没有反应，但在该过程中，它学会了在光的引导下移动和抓住物体。这个想法与前一项研究中的一个相同，但现在调节包括有形功能'，来自Aalto大学的Olli Ikkala教授解释说。

该研究中使用的塑料含有液晶分子，其相对于彼此的定位对于柔韧性和转化是重要的。

“调理可以教资料新技巧，例如识别颜色或在他们最初移动的条件下移动，”Arrimägi从坦佩雷大学的教授说。

“对于学习的材料，它必须有一个内存。当材料被加热时，最初铺展在液晶聚合物表面上的染料穿入材料中，从而形成存储器。不同的染料对不同波长的光反应，因此最初的中性刺激（光的颜色）可以通过施加在其上的染料来控制。另外，在设计材料时，必须定位分子，使得材料在加热时根据需要反应，“Olli Ikkala表示。

软机器人和自适应材料

软机器人复制自然和人体。“如果你给一个典型的机器机器人，它可能会粉碎它。所以，我们需要机器人可以非常轻柔地抓住东西。传统机器人通常需要电源线或大型重电池。软机器人瞄准轻质，外部控制，例如通过使用光线，'Olli Ikkala说。

根据Olli Ikkala的说法，目前正在软机器人的新型材料可以在软机器人中有用，即使功能仍然有限。

ArriPrimägi的团队现在已经专门从事软机器人研究了几年。根据Primägi的说法，该研究还可以开辟材料技术的新机遇。将来可能有可能创造在不同条件下改变其功能的涂层材料。

“调节的概念不仅与这种实验设置相关联，而且也可以扩展到其他领域。但目前，Primägi说，只能通过光和热的综合效果来实现调节。

接下来，研究人员希望确定材料是否可以用完全独立的信号调节。光线和热量并不完全独立，因为光也会产生热量。

'由于功能材料可以通过各种其他刺激来控制，例如电磁场，湿度变化或化学物质，除了光和热之外，还有许多替代方案进一步发展这种概念。物质还必须具有由信号激活的存储器，“Arriprimägi说。

2019年12月4日，今天发表了该研究的研究问题。

参考：郝腾，杭章，奥利·伊克卡拉和阿里·伊卡拉和阿里·普里米牌，2019年12月4日，“联想学习古典调理综合学习”.DOI：
10.1016 / J.Matt.2019.10.019

研究小组除了奥尔利Ikkala和ArriPrimägi之外，该研究组还包括从Aalto University Hang张的博士后研究人员，从坦佩雷大学郝腾。该研究是在芬兰生物合成杂交材料（Hyber）分子工程中的卓越卓越中心进行的，是芬兰旗舰厅的光子学（Prein）的一部分。该项目由欧洲研究理事会的项目推动和光电资助。

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