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Hydrogel-Based Continuum Soft Robots
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AI
DOI：10.3390/gels11040254.png)
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摘要
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本文全面综述了基于水凝胶的连续体软机器人的最新进展。与依赖刚性结构的传统机器人相比，水凝胶表现出卓越的柔韧性和适应性，使其非常适合作为仿生机器人皮肤以及构建高精度、实时响应的传感界面的平台。文章系统地总结了近期在多个关键维度上的研究进展，包括应用领域、制造方法、执行器技术和传感机制。从应用角度看，其发展涵盖医疗保健、制造业和农业。关于制造技术，本文深入探讨了交联方法、增材制造、微流控以及其他相关工艺。此外，文章对各种基于水凝胶、响应溶质/溶剂变化、pH值、化学反应、温度、光、磁场、电场、液压/电渗驱动刺激和湿度的执行器进行了分类和深入讨论。它还详细介绍了设计和实施多种传感器的策略，包括应变传感器、压力传感器、湿度传感器、导电传感器、磁传感器、热传感器、气体传感器、光学传感器和多模态传感器。最后，本文深入探讨了基于水凝胶的连续体软机器人的潜在应用，特别强调了其在医疗和工业领域的潜力。结论部分包括前瞻性展望，突出了未来的挑战和有前景的研究方向。
Keyword:
hydrogel
soft robots
continuum robot
continuum soft robots
hydrogel-based
期刊
IF:
5.3
论文数:
5.1K
被引数:
1.4W
机构
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