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Wireless Autonomous Soft Crawlers for Adjustable Climbing Actuation

Chinese Journal of Polymer Science 2023年第3期41卷 405-413,I0008页

作者： Lei Tian Ji-Ji Tan Wei-Liang Dong Bo Yang Cui-Hua Li Dai Wang Hai-Yu Huang Xin-Tong Li Cai-Zhen Zhu Jian Xu Institute of Low-Dimensional Materials Genome Initiative College of Chemistry and Environmental EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China

Artificial soft actuators,featured with non-equilibrium internal circumstance and fast,programmable shape transformations,have attracted strong research interest recently due to their flexibility,highly controllable,and ***,wireless soft actuators,achieving the locomotion on different large slopes with multiple energy conversion,have been rarely ***,we create a asymmetric bilayer strategy to construct autonomous soft crawler via“breathing”moisture to motivate the mechanical *** soft crawlers present conspicuous performances including periodic tumbler locomotion predicted via improved Timoshenko’s equation,multiple reversible shape-morphing(circle,helix,despiralization,etc.)determined by their fiber orientation,controlled drive mode(front drive and rear drive)and rapid climb speed(4.76 cm/min)at wide slope *** architecture design,they can be series-wound or shunt-wound to construct multijoint complex *** climbing,a intelligent soft ring-pull with admirable cycle performance for preventing overheating or something untouchable,has been *** soft crawlers also realize multiple energy conversion to be actuated by light *** envision that this soft crawler system has an enormous potential in intelligent machine,microscopic diagnosis and treatment,biosensing,energy harvesting and conversion.

关键词： Soft crawler tumbler locomotion Reversible shape-morphing Autonomous Energy conversion

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