移动机器人系统 中国科学技术大学首次实属驱动的功能性轮式移动机器人

电影《终结者》中的液态金属机器人“T1000”开启了液态金属在机器人领域应用的梦想之门。记者从中国科学技术大学获悉，该校精密机械与精密仪器系张世武副教授研究团队与其合作者组成的联合研究组，设计了基于镓基室温液态金属的新型机器人驱动器，首次实属驱动的功能性轮式移动机器人。该成果日前发表在《先进材料》杂志上。移动机器人系统

为了研究两液滴发生合并的条件，在划分为300x200格子的计算区域中心位置水平放置两个静止的液滴，两液滴的初始半径都为re=20lu，两液滴表面之间的间距为d--9lu。

接着液滴迅速的发生形状恢复，液滴的表面逐渐的相互接近，如图4．16(c)和(d)所示，液滴发生形状恢复后，液滴表面之间没有接触，表面间距非常小，这是由于增大了液滴的表面间距所造成的。

亚波长金属波导结构表面等离子体超分辨光刻研究 。

在逆流感应器产生的电磁场中熔化的金属液滴受电磁力的作用悬浮于石英管中央并继续被加热，当金属熔球被加热到一定温度时表面开始气化，金属蒸气压随温度的升高而升高，继续受热会有大量的金属原子飞出熔球液面，与此同时，作为冷却介质的惰性气体始终以一定的流速掠过熔化的金属液滴表面，原子飞出液面受冷后就按照一定的方式凝聚成原子簇，在惰性气流中形核并随之长大，颗粒、原子簇间的碰撞与合并，最终形成金属纳米颗粒的烟焰。

研究人员设计了一种具有超疏水表面的极轻半封闭轮式结构，将液态金属液滴限制在狭长的轮体内部;通过巧妙设计的随动微型电极支架施加外部电场驱动轮体内液态金属运动，进而持续改变轮式机器人的重心，驱动轮式机器人滚动。移动机器人系统同时，研究人员对所提出的新型液态金属机器人做了动力学建模与分析，并通过实验探索了电解液浓度、施加电压、液态金属体积、轮体结构等参数对机器人运动性能的影响，获得驱动运动的最佳参数匹配。进一步，通过集成电池系统，研究人员成功设计了新型液态金属自驱动轮式移动机器人。(记者吴长锋)

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