可(kě)伸縮、靈活的(de)溫度計可(kě)用(yòng)于軟機器人(rén)

裝有溫度計的(de)軟夾持器用(yòng)于測量煮熟雞蛋的(de)溫度   哈佛大(dà)學約翰·A·保爾森工程與應用(yòng)科學學院

爲了(le)使它真正柔軟，軟體機器人(rén)不能包含任何堅硬的(de)部件。這(zhè)就是爲什(shén)麽我們已經看到了(le)軟電池、電路和(hé)執行器。現在，一種柔軟、可(kě)伸縮的(de)溫度計也(yě)加入了(le)這(zhè)一行列。
 
目前正在哈佛大(dà)學約翰·A·保爾森工程與應用(yòng)科學學院研發的(de)這(zhè)種自供電設備由三層組成：一層含鹽水(shuǐ)凝膠電解質、一個(gè)電極和(hé)一個(gè)将兩者分(fēn)離的(de)介電（非導電）材料。
 
離子積聚在介電材料和(hé)電解質之間的(de)界面，而電子積聚在介電材料和(hé)電極之間的(de)界面。這(zhè)導緻兩個(gè)界面的(de)電荷不平衡，進而導緻電解液中形成一種稱爲離子雲的(de)電化(huà)學現象。
 
當溫度計周圍的(de)溫度發生變化(huà)時(shí)，離子雲的(de)厚度也(yě)相應變化(huà)，從而使電極産生電流。由于電流強度随溫度變化(huà)，但不受溫度計拉伸或壓縮的(de)影(yǐng)響，因此它可(kě)以作爲環境溫度的(de)準确指示器。
 
在迄今爲止的(de)測試中，軟溫度計被證明(míng)比傳統的(de)熱(rè)電溫度計更敏感——它在大(dà)約10毫秒内對(duì)溫度變化(huà)做(zuò)出反應。此外，根據結構中使用(yòng)的(de)材料，不同版本的(de)溫度計能夠測量高(gāo)達200ºC（392ºF）和(hé)低至-100ºC（-148ºF）的(de)溫度。
 
“我們開發了(le)高(gāo)靈敏度和(hé)快(kuài)速響應時(shí)間的(de)軟溫度傳感器，爲在醫療、工程和(hé)娛樂(yuè)領域創造新的(de)人(rén)機界面和(hé)軟機器人(rén)開辟了(le)新的(de)可(kě)能性，”該研究論文的(de)資深作者索志剛教授說。這(zhè)篇論文最近發表在《美(měi)國國家科學院院刊》上。
 
資料來(lái)源：哈佛大(dà)學約翰·A·保爾森工程與應用(yòng)科學學院