液晶弹性体与软体机器人--加州大学圣迭戈分校博士后王志坚分享学科交叉研究成果
发布人:张妮  发布时间:2019-04-08   

     4月4日,加州大学圣迭戈分校机械与航天工程系博士后王志坚做客中心第101期CALM TALK,作了题为《液晶弹性体与软体机器人》的学术报告。来自先进低维材料中心、材料学院、化工学院、理学院及兄弟院校的师生参加了报告会。报告会由中心学术副主任杨曙光教授主持。

     从日常生活中常见的扫地机器人,到医用领域的微创手术机器人,机器人的应用领域越来越广泛。机器人可分为硬体机器人和软体机器人,与硬体机器人相比,软体机器人具有高敏捷性、高灵活性、与人互动友好等特点,能够有效弥补硬体机器人的应用限制,因此具有广阔的应用前景,受到了广泛关注。

     软体机器人的关键在于致动系统,王志坚首先介绍了致动材料液晶弹性体的设计、合成和性能表征,通过在液晶弹性体中引入动态共价键—双硫键,成功制备了室温下可取向的液晶弹性体,极大简化了加工难度,并具有自修复、可重复加工等特点。随后,他向大家展示了利用液晶弹性体作为致动材料,将其与张拉结构相结合,建构出具有特殊性能的软体机器人,与现有的机器人相比,张拉整体结构机器人承载能力明显提高,且具有超轻、抗冲击等优势,在光照条件还可以实现可控运动。由于张拉整体机器人在外力作用下可被压缩至扁平状结构,撤去外力后可恢复原状且性能保持,因此,在太空探索等领域有着良好的应用前景。


(王志坚博士报告现场)

     王志坚博士在高分子化学与力学交叉方面的研究工作引发与会师生的热烈反响,报告之后众多师生向他请教软体机器人的精准控制等问题,王志坚博士对师生们的疑问进行了详细解答。   

     王志坚博士2010年本科毕业于北京大学化学学院,2015年博士毕业于北京大学化学学院高分子系,2015年10月到加州大学圣迭戈分校机械与航天工程系从事博士后研究,在Advanced Materials、Extreme Mechanics letters等杂志上发表多篇SCI论文。

撰稿:张梦瑶   摄影:孙冬