生产人工肌肉的技术已箭在弦上
2005.03.08
艺术家眼中诨名为“人工肌肉”的电活化聚合物(图象由美国国家航空和宇宙航行局喷气推进实验室提供)
上海市科技信息中心讯(平台编译):据美国国家航空和宇宙航行局喷气推进实验室报道,拥有人工肌肉手臂的机器人将于本星期与人体的手臂一试高低。
6年前,位于加州Pasadena的美国国家航空和宇宙航行局喷气推进实验室的物理学家Yoseph Bar-Cohen博士曾向世界提出了一道难题:用能够与人类手臂进行摔跤的人工肌肉制造出机器人手臂。这一难题很快就会有结果了。下星期,3个这样的机器人手臂将走进角斗场与一名17岁高的中学生进行比试。
当Bar-Cohen博士提出这一难题时,他希望能在电活化聚合物,亦即人工肌肉领域开劈研究先河,预计至少也要耗费他20多年的光阴。他曾说道:“按照1999年目前的技术程度,我估计至少需要20来年的时间才能达到这一要求。”到那时我们就可以称呼它为“人工肌肉人”了。
Bar-Cohen博士的预计错了。下星期的角斗如果机器人手臂获胜,那将为医学,军事,甚至娱乐等领域的许多工程技术打开广阔的应用大门。Bar-Cohen博士说道:“现在真不知道到底是科学幻想在推动现实还是现实在驱逐科学幻想。”
这3个人工手臂及其研制小组可谓是分布在世界各地。美国新墨西哥州和瑞士的科学家是用塑料和聚合物来制造这样的手臂,而位于弗吉尼亚州Blacksburg的弗吉尼亚技术大学的一群学生也将在本星期试验他们用凝胶纤维和电化学细胞制成的发明物。
3月7 – 10日将在圣地亚哥的会议娱乐中心召开“电活化聚合物与设备”的会议,这次会议由国际光学工程学会发起,手臂摔跤比赛将成为这次会议的亮点。比赛结束后,还有8个单位将表演他们用人工肌肉制作的其它设备,包括能对人的面部表情作出反应的机器人人头,具有某些生物灵感的机器人装置,以及用电信号使窗户改变颜色的设施等。
电活化聚合物是一种柔韧性极佳的塑料带,质地轻,与化学制品接触或通电时能任意弯曲或拉伸,不易破碎,可用来模拟人体肌肉的活动。
喷气推进实验室的一个科研小组与世界上的其他研究中心合作,用这种塑料带制成了能攫取和提升重量的夹子和细绳。该实验室的工程师还期望制造出用人工肌肉装备起来的腿的漫游者,这样的机器人能够行走而不是在行星表面依靠轮子滚动前进。曾在过去6年间主持电活化聚合物与设备会议的Bar-Cohen博士说道:“我希望能看到一个能像马一样在火星上奔驰,像猴子一样能攀缘陡峻山坡的漫游者,使我们能到达座在轮椅上无法抵达的距离和高度。”(译自:Science Daily (http://www.sciencedaily.com/) Mar., 8, 2005 “Artificial Muscles Get A Grip On Human Hand)