新技术让软体机器人的生产变得更简单

通过压力把橡胶和塑料抱住硬在一起，内布拉斯加大学林肯分校的化学家们修改了小型流体运送地下通道的生产，这些地下通道可以驱动硬机器人的运动，并需要在微观尺度上展开化学分析。这项技术在有机硅和前所未有的塑料之间建构了更加强劲的化学键，可以大大减少生产和自定义微流体设备所需的时间、复杂性和费用。化学助理教授StephenMorin回应，“我们十分激动，因为我们获取的技术需要以修改的方式顺利统合有所不同的材料，并反对大量的实际应用于。我们指出这显然能给社会带给新的机会。

”在展出这些机会的过程中，他们用于一个基本的软件程序来设计微流触网络和一个标准的激光打印机，将这些地下通道同构到一个半透明的Mylar薄片上。研究人员将塑料片曝露在紫外线下并将其浸泡溶液后，研究人员将片材放到硅胶膜上并冷却。塑料和硅胶牢固地融合在一起，除了打印机油墨标记的路径之外。当团队将空气或液体泵入这些并未融合的部位时，流体以所产生的压力所要求的速度流到它们，这些压力比以前的粘接技术所忍受的压力低几倍。

软体机器人和微观实验室微流体网络可适应环境多种液体的流动和混合，基本上当作分析化学技术的微观实验室，否则必须诸如烧杯的传统设备。通过微流体地下通道的气流还可以掌控硬机器人手臂、夹具和远程手术、空间探寻和食品加工的零部件组件的运动。

Morin说道：“我用于的比喻是：你宁愿有某种坚硬的抓手对你展开手术，或者你不愿让终结者这么做到。当终结者这样做到的时候，如果在掌控对系统环路中经常出现了问题，那么就有一个相当大的问题，但是当你用于软体机器人手爪的时候，如果经常出现问题，告终的时候也只不会像鼓起的气球一样。

”制造商一般来说将经过自定义的掩模通过光投影到化学处置的表面上，然后将该图案读取橡胶中，最后在用塑料或玻璃覆盖面积地下通道之前模制地下通道来创立微流体模式。但许多研究人员必需将他们的设计发送到专门的生产结构，常常等候一两个星期后才能获得模具。哪怕是略为改动一下设计，有可能意味著又一两个星期的等候。

相比之下，内布拉斯加大学的团队只必须一小时就可以生产出有具备微流触网络的塑料硅段。与传统的将硅胶粘接在一起的方法有所不同，这个团队的技术使得它需要包括大量价格便宜、更容易认识的商品塑料-价格便宜，而这些品种之前是无法与硅胶黏合的。

Morin说道：“我们对为什么塑料可以用于的原因受限，以及化学方面正在再次发生什么造成这种容许的问题感兴趣。我们吃惊地找到，没有人确实完全地对待过这个问题，我们后退一步说道：‘我们如何希望表面化学的不道德，给我们获取十分可信、有力的纽带呢？’”“之前做到过这种事情的人依赖较低压力和开放式的设计，所以他们显然没前进传统微流体技术的生产工艺。在这里，化学的研究方法是...我们可以必要采访这些应用于，打印机微流触设备，打印机软体机器人设备。

”折痕和SharpiesMorin和他的同事们还展出了其黏合技术所带给的其他优点。研究小组找到，在用硅树脂黏合之前对Mylar片材展开压痕可以调整机器人手臂和夹具的运动。例如，以90度的角度拉链几次，使得手臂更为卷曲。

以45度的角度对其展开折痕，不会使手臂左右变形，这各不相同研究人员将其拉链的方向。Morin说道，这种多功能性的水平相比之下多达了现有方法所获取的水平。由于油墨可以避免硅胶和塑料黏合，所以该团队还将早已打印机好的加到微流体地下通道的薄片改动为现有的设计，只需用标记展开绘制才可。

Morin说道，这种能力，再加比较更容易的生产，可以使技术更有教育工作者和科学的外联小组。他说道：“我们指出这是一个有意思的机会，可以更进一步修改流程，在这个过程中，您可以将某种模板发送给有所不同的教育的组织或研讨会。因为你知道只必须一个烤箱和一个（紫外线）光源，所以你可以让这些小组探寻这种技术，他们可以用Sharpie来自定义它。”该团队已将研究成果公开发表在《先进设备材料》杂志上。

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