首个4D打印软体机器人!

意大利研究人员创造了一种新颖的4D打印的可生物降解的软体机器人,其形状像一颗种子,能随着湿度的变化而改变形状,并能在土壤中航行。该设备作为监测环境的一种新方式具有很大的潜力。4D打印是使用3D打印技术来创造能够对环境因素(如光线和温度)做出反应而改变其形状或属性的物体的过程。此前,该技术已被用于创建自组装、可编程的材料技术。现在,4D技术已被用于创造一个能够分析土壤的软体机器人。从南非天竺葵(Pelargonium appendiculatum)的种子结构中获得灵感,其形状随环境湿度的变化而变化,热那亚意大利技术研究院的研究人员制造了第一个仿生物的、可生物降解的种子机器人。该研究的通讯作者Barbara Mazzolai说:"我们的研究从观察自然开始,目的是模仿生物或其结构的策略,并将其复制到机器人技术中,在能源和污染方面对环境影响较小。"包括天竺葵在内的天竺葵科开花植物的种子在适当的环境条件下通过分离自己来......阅读全文

首个4D打印软体机器人!

意大利研究人员创造了一种新颖的4D打印的可生物降解的软体机器人,其形状像一颗种子,能随着湿度的变化而改变形状,并能在土壤中航行。该设备作为监测环境的一种新方式具有很大的潜力。4D打印是使用3D打印技术来创造能够对环境因素(如光线和温度)做出反应而改变其形状或属性的物体的过程。此前,该技术已被用于创建

4D打印:从自组装家具到抗癌机器人

  3D 打印是一个很热的话题。对于消费者来说,3D 打印的一大好处就是个性化的设计。不过,在我们期待 3D 打印普及的时候,科学家们已经开始了新的探索。今年 2 月,在洛杉矶举办的 TED 大会上,MIT 自组装实验室的计算机科学家 Skylar Tibbits 提出了 4D 打印的概念。BBC

天津大学研发有触觉的4D打印软体机器人

  近日,天津大学材料学院教授封伟研发了一种具备自主行动能力和触觉应变的4D打印软体机器人,该机器人在一次打印成型后即具有热致无约束滚动能力,无需任何其他后续加工程序。  该研究成果在《细胞》出版社旗下顶尖期刊《物质》发表。  传统制造方法限制了软体机器人“智能”  软体机器人是一种新型柔韧机器人,

4D打印:-百变生物材料

  3D打印方兴未艾,来自麻省理工大学建筑学系的蒂比茨(SkylarTibbits)便在今年美国TED(技术、娱乐、设计)大会上提出了“4D打印”的概念。他将一根带有关节的3D打印复合材料长绳扔进水中,长绳便如变形金刚般神奇地自动变形为事先设计好的形状。为3D打印的物体添加“时间”纬度,让物体变得拥

瑞士4D打印技术研发取得进展

  目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程设

瑞士4D打印技术研发取得进展

   目前3D打印技术已经非常普及,而4D打印就是在三个维度的立体空间中进行的3D打印再增加一个时间维度,使打印的物体能够随时间的延续按照预先设计的要求发生外型和结构的变化,最终形成所需要的物体。4D打印技术属于世界最前沿,目前世界上只有为数不多的科研团队在进行前瞻性研究,瑞士苏黎世联邦理工大学工程

科学家首次实现陶瓷4D打印

  近日发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、电子产品和航空发动机制造等领域。  4D打印,就是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状,且可

4D打印助力静脉血栓栓塞症治疗

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494356.shtm近日,兰州大学第二医院副教授周栋团队和中国科学院兰州化物所研究员张耀明团队共同完成的研究成果《基于聚癸二酸甘油酯丙烯酸酯-甲基丙烯酸羟乙酯(PGSA-HEMA)共聚物4D打印形状记忆下

揭秘4D打印:自动组装-灵感来自生物自我复制

  随着科技的发展,3D打印让人们可以轻松完成对于想象中物体的制作。比如说,你可以利用3D打印机“打”出一个飞机模型。但你听说过4D打印吗?和3D相比,这种更高级的技术除了有“长宽高”这些立体的三维结构,还增加了一个所谓的“时间线”。一旦它进入现实生活,很多科幻电影里才有的场面就会出现在你的面前。 

新技术:中国香港科研团队首次实现陶瓷4D打印

  近日,发表在新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,中国香港城市大学吕坚教授研究组首次实现了陶瓷4D打印。这种新技术有望应用于太空探索、航空发动机制造和电子产品等领域。   4D打印,是在3D打印基础上增加了时间维度。4D打印直接将设计内置到物料当中,让材料在设定的时间自动变形为所需要的形状

4D打印封堵器造福心脏房间隔缺损疾病

  针对心血管内科常见的房间隔缺损疾病,能不能设计出一种生物可降解、组织相容性好、并发症少,且在心脏“漏洞”修补完毕之后即可自动消失的封堵装置,以替代传统的金属封堵器?近日,由哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所冷劲松教授课题组,在国际权威期刊《先进功能材料》上发表的一篇题为《4D打印可生物降

连续纤维复合材料4D打印取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505013.shtm4D打印结构能够在外界刺激下产生可编程的形状及性能变化,因而在航空航天、软体机器人、生物医疗等领域具有广泛的应用前景。然而,当前的4D打印结构通常无法兼顾大变形能力和力学承载能力,无法

沈阳自动化所磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com

磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com

科学家最新研制4D打印材料-能够变形自组装

  据国外媒体报道,目前,美国麻省理工学院的研究人员正在研制一种“4D打印技术”,能够将宏观等级3D打印材料按照预编程序自组装成为确定结构和外型。 最新研制的4D打印材料能够变形自组装   这项技术将潜在改变建筑和制造业,更容易地建造环境空间,例如构造太空基础设施,太空的恶劣气候状况将

新研究实现多材料高精度4D打印多彩结构色

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510330.shtm

4D打印双重刺激响应海藻酸钠水凝胶研究获进展

  刺激响应性水凝胶具有优异的生物相容性,并可感知外界刺激并做出响应,在生物医学领域具有较好的应用前景。目前,刺激响应性水凝胶依然存在机械性能差、响应性单一等缺点。因此,制备机械性能优异、多重刺激响应性水凝胶材料尤为重要。  近日,中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心研究员王齐华、

计算机辅助4D打印乳房重建术首获成功

  6月6日,曾经备受乳腺癌困扰的28岁陕西籍女子张雪经西安第四军医大学西京医院复查,结果确认:其乳房外形良好,植入物与自体组织相容性好。经科技查新显示,该计算机辅助4D打印生物可降解材料填充物乳房重建手术为世界首例。  2016年8月,四医大西京医院甲乳血管外科张聚良教授团队联合西安交大机械制造系

麻省理工推4D打印技术-PVC树脂为关键材料

  近日在美国加州举办的TED大会上,麻省理工学院自动化实验室介绍了4D打印新技术。   据介绍,与3D打印相比,第四个D(维度)指的是时间。即在运用原有3D的打印技术的基础上,打印材质本身会伴随着时间而发生形状的改变。   从麻省理工学院的介绍中发现,复合材料是通过Auto

随意变形4D打印智能材料能随温度改变性质形状

  美国罗格斯大学—新不伦瑞克工程师创造了一种柔性轻质材料,经4D打印后的材料可用于飞机和无人机的机翼、柔软机器人、微型植入式生物医疗装置等,能更好地实现减震和变形。相关成果发表在最近一期《材料视界》杂志中。  3D打印也被称为增材制造,可通过逐层打印的方式,将预先构建的数字蓝图转变为物体。  基于

继打印细胞和器官之后,3D打印探索制造软体机器人

这条章鱼,可能是个假章鱼。深海里的软体生物一直都是神秘而暗黑的存在,像章鱼和乌贼这样的头足类动物更是机器人世界的灵感来源。The U.S. Army Research Laboratory与明尼苏达大学合作,对软体机器人进行探究。该研究小组近期发表了一份研究报告:面对庞大的障碍时,无脊椎机器人拥有天

中科院团队在4D打印柔性执行器方面取得进展

气动执行器因其弯曲程度高、自由度大、环境适应性强等特点,在医疗保健、复杂地形勘探等领域有广泛的应用前景。但由于其压力系统离不开笨重且刚性的泵驱动气体设备,极大地限制了执行器的尺寸和移动性,以及在室外环境中的应用。液-气相变复合材料是一种在柔性弹性体中掺杂液-气相变材料而形成的智能材料。当温度达到材料

4D打印柔性电极遇水自动折叠并包裹在细小神经周围

  在高真空下将一层薄薄的金沉积到3D打印结构上  特定神经可进行人为刺激以治疗疼痛。但神经越细,与所需电极的连接就越困难。德国慕尼黑工业大学和日本NTT医疗与健康信息学实验室的科学家现已开发出采用4D打印技术生产的柔性电极。一旦接触到水分,它们就会自动折叠并包裹在细小的神经周围。该研究发表在新一期

柔性机器人创建体内3D生物打印

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/494919.shtm 科技日报北京2月28日电 (记者刘霞)澳大利亚工程师开发了一种微型柔性软体机器人手臂,可将生物材料直接3D打印到人体器官上。未来医生们有望通过小的皮肤切口或天然小孔,将该设备送入

编程人工水凝胶实现为生物机器人和组织工程开辟新途径

   据最新一期《自然·通信》报道,美国德克萨斯大学阿灵顿分校(UTA)研究人员开发出一种新方法,可对二维(2D)水凝胶进行编程,使其以空间和时间可控的方式进行扩展和收缩,形成复杂的3D形状,并实现运动。研究人员表示,该技术可能改变柔性工程系统或设备的设计和制造方式,其潜在应用包括仿生柔性机器人、人

4D打印可降解气管外支架巧救5个月大患儿

  第四军医大学西京医院近日联合西安交通大学贺健康团队,应用4D打印可降解气管外支架,为出生仅5个月的患儿常飞(化名)实施复杂先天性心脏病、双侧支气管严重狭窄手术治疗,打通生命通道。这在国际上尚属首次。而该支架将在未来2年内逐渐降解而被人体吸收,免除了以往二次手术取出支架的痛苦。  据介绍,4D打印

中国首个3D打印并联机器人在重庆诞生

中科院重庆绿色智能技术研究院智能装备集成室,全国首台3D打印并联机器人正在打印一个花瓶。  12月3日,中科院重庆绿色智能技术研究院宣布:该院成功研发出国内首台3D打印并联机器人,并实现了3D打印。   研究院机器人技术研究中心副主任郑彬称,国外的大尺度3D打印机价格在400-500万元人民币,而

一种带有醛基的新型甲基丙烯酸酯单体用以实现4D打印

  4D打印技术是将3D打印技术与智能材料结构结合起来发展出的新技术,智能材料结构在3D打印基础上受外界环境激励下随着时间实现自身的结构变化,从而使三维物体增加了一个时间维度。4D打印技术可改变传统的“机械传动+电机驱动”的模式,使物体在地下管道、航天器、人体器官等难以接触到的地方进行自我组装,20

超材料可从柔性“秒变”刚性

  美国研究人员使用机械超材料(具有自然界中不存在的独特机械性能)开发出一种新型材料,可响应磁场从柔性变为刚性,在智能可穿戴设备和柔性机器人中具有广泛应用前景。  当前的机械超材料有着吸引人的特性,如负热膨胀,低重量时的高强度和高刚度。但一旦构建完成,其属性将无法更改或调整。美国劳伦斯利弗莫尔国家实

多材料3D打印发光装置可与软体机器人集成

中新网北京8月24日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇材料研究论文,中国高校研究人员报道了一种制造柔性、可拉伸发光装置的3D打印策略,该装置可与软体机器人集成。论文作者用一个能根据背景改变颜色的软体机器人进行了演示,该策略或能用于开发下一代智能显示器、可穿戴电子