模块化生物驱动器肌腱结构培养肌肉的研制

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:21
文章英文标题
Development of Cultured Muscles with Tendon Structures for Modular Bio-Actuators
正文
本文提出了一种新的驱动器——模块化生物驱动器( MBA )，MBA在生物驱动器的两端有两个由聚二甲基硅氧烷( PDMS )制成的肌腱结构。MBA可以轻松地处理和固定在一个人工微机器人身上，以增加其设计灵活性和输出功率。肌腱结构以链状结构的形式连接到生物执行器上，肌腱结构与生物执行器之间的连接维持3周以上。MBA的收缩长度随着施加于MBA的直流电压的增加而线性增加。在生物执行器上施加10 V、1 Hz直流电压，MBA收缩超过200 µ m。利用PDMS悬臂梁测量MBA的输出功率，当多个MBA叠在PDMS悬臂梁上时，MBA的总输出功率呈线性增长。本研究旨在提高微型机器人和仿生系统的设计灵活性和可控性。
文章内容（英文）
In this article, we propose a new actuator named the modular bio-actuator (MBA). The MBA has two tendon structures made of polydimethylsiloxane (PDMS) at both ends of the bio-actuator. The MBA can be easily handled and fixed on an artificial micro-robot body to increase its design flexibility and output power. The tendon structures were connected to a bio-actuator in the form of a chain structure, and the connection between the tendon structures and the bio-actuator was maintained for more than three weeks. The contraction length of the MBA was linearly increased when the DC voltage applied to the MBA was increased. The MBA contracted over 200 µm when a DC voltage of 10 V and 1 Hz was applied to the bio-actuator. The output power of the MBA was measured using a PDMS cantilever, and the total output power of the MBA increased linearly when multiple MBAs were stacked on a PDMS cantilever. This study was aimed at improving the design flexibility and controllability of micro-robots and bionic systems.
来源出处
Journal|[J]MicromachinesVolume 12, Issue 4. 2021. PP 379-379
DOI
https://doi.org/10.3390/MI12040379

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