哥倫比亞大學打造出比人體強大三倍的3D列印人造肌肉

紐約哥倫比亞大學工學院的研究人員開發出一種具有＂內在擴展能力＂的3D列印合成軟肌肉，這意味著讓人型機器人再度朝「類人型」方向接近了一些。。令人難以置信的是，這種3D列印肌肉比人體肌肉強三倍，可以舉起的負載重量是自身的1000倍。據了解，這種新的3D列印合成肌肉更高程度地複製了肌肉的行為，從某種程度上來講，它們本身就是一種軟機器人。比起其他機器人，像是氣動機器人，軟機器人有明顯的優勢，能進行抓握、操縱等自然運動，佔用的物理空間往往比硬機器人更少。

運用這種材料來3D列印出的人造肌肉不再像以前的裝置一樣，必須仰賴外部壓縮機或高壓設備來動作，就像人類肌肉，這種合成肌肉可做出推、拉、彎曲及扭轉動作，同樣也能輕鬆抬起重物。

由於在整個肌肉中都分布著微氣泡形式的、帶有乙醇的矽橡膠基質，這種3D列印肌肉有著更低的密度，其應變密度是有機肌肉的16倍。這種解決方式製造出來的柔性材質，不但便宜且環保，而且容易製造，還具有過去其他材料的高彈性、高應變特性。

透過3D列印製造成所需的形狀之後，人造肌肉就能使用薄電阻絲和8伏特低功耗的電力供電，在一系列的機器人應用測試中，人造肌肉都展現出非常好的膨脹收縮能力，當充電加熱到80°C時，它能膨脹到原先體積的近900%，這種膨脹收縮能力意味著它們可以執行多種移動任務。

現在，研究人員計劃用導電材料替換掉肌肉中的嵌入式電線，加速肌肉的反應時間，延長保質期。除此之外，研究團隊希望能用AI來學習控制肌肉，以讓它們做出更生動的動作。

最後我們來看看3D列印肌肉的介紹影片吧。