Sợi kích hoạt mỏng như sợi tóc có thể giúp chế tạo robot và thiết bị đeo phù hợp với cơ thể

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tohoku, phối hợp với các đối tác quốc tế, đã phát triển sợi tác động "sợi mềm" siêu mảnh bằng kỹ thuật kéo nhiệt được điều chỉnh từ quy trình sản xuất sợi quang học. Những sợi mảnh như tóc này, chủ yếu làm từ polyurethane nhiệt dẻo—một loại elastomer điện môi linh hoạt—có thể uốn cong, co lại và thực hiện các chuyển động ba chiều phức tạp khi được kích thích bằng điện. Khác với các bộ truyền động truyền thống thường dựa vào các vật liệu kim loại cứng như hợp kim nhớ hình và yêu cầu các phương pháp kích hoạt phức tạp, các sợi mới này mềm mại, linh hoạt và có dạng sợi chỉ, cho phép dễ dàng tích hợp vào dệt may và các cấu trúc linh hoạt như thiết bị đeo và robot mềm. Đột phá chính nằm ở việc kết hợp sản xuất sợi với các vật liệu điện hoạt mềm để tạo ra các bộ truyền động có độ đàn hồi cơ học cao hơn và khả năng chuyển động với nhiều bậc tự do hơn. Các sợi duy trì mô đun Young thấp ở mức 37 MPa, cho phép các chế độ tác động đa dạng bao gồm uốn cong, nén và chuyển động xoáy với biến dạng nén ước tính là 1,59%. Hình dạng dạng sợi của chúng cho phép chúng được cuộn, đan hoặc dệt vào...