Tokyo Institute of Technology의 엔지니어들은 인공 근육용 액추에이터가 생성하는 힘을 증가시켰습니다.
강유전체 재료로는연구진은 특별한 네마틱 단계의 액정을 사용했습니다. 이는 분자의 장축이 층이 아닌 평행선으로 배열되는 단계입니다. 과학자들은 이 물질이 고체 결정과 유사한 막대 모양의 분자 구조를 갖고 있으면서도 실온에서 액체로 흐를 수 있다는 사실을 발견했습니다.
강유전체 구동을 위한 3D 프린팅 기술. 이미지: Suzushi Nishimura 외, Advanced Physics Research
이러한 특성으로 인해 이러한 재료는더 높은 양극화. 실험 결과 강유전성 액정은 절연유 등 기존 상유전성 물질보다 1200배 큰 힘을 전극에 가하는 것으로 나타났다.
강유전성 액정 사용3D 프린팅된 이중 나선 전극을 사용하여 연구자들은 낮은 전압에서 작동하고 근육처럼 수축 및 확장할 수 있는 정전기 액추에이터를 개발했습니다.
200V 전압에서 19% 구동 감소 이미지: Tokyo Institute of Technology
강유전성 매체 사용200V를 가했을 때 6.3mm(길이의 19%)의 수축을 달성하기에 충분한 힘을 생성했으며, 이 장치는 18V에서 약간 움직이는 것으로 관찰되어 간단한 배터리로도 전원을 공급할 수 있음을 나타냅니다. . .
정전기 액추에이터는 단순하고 가볍습니다.인간의 근육을 모방한 장치. 지금까지 그것들의 사용은 상당한 힘을 생성하기 위해 고전압이 필요하기 때문에 작은 무게를 움직이는 데 주로 제한되어 왔다고 과학자들은 설명합니다. 인간의 움직임과 활동을 지원하기에 충분한 힘을 생성하기 위해 기존 장치에는 신체에 위험할 수 있는 전압이 필요합니다.
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