磁性双稳态圆顶驱动器

两态切换高容量

通过外部磁场方向切换在两种稳定状态间可控跃迁，实现大体积变化和可靠形变，无需复杂控制即可完成滚动与泵送等任务。

孙宇璇 · 张世武 · 李木军

ACS Applied Materials & Interfaces 2025

参数信息

状态数量

2

技术优势

控制更简单

变形被限制在两种离散状态，只需切换外磁场方向即可切换状态，无需复杂的连续控制。

体积变化大

双稳态圆顶在变形过程中产生显著且可靠的体积变化，可有效用于泵送和液体操控。

滚动运动高效

凭借自然曲率，球形双稳态机器人展现出高效的滚动运动和液体操控能力。

应用场景

• 软体机器人驱动：作为无需复杂控制的驱动器，用于软体机器人。
• 微流控泵：利用体积变化泵送液体，集成单向阀实现定向流动。
• 滚动软体机器人：球形双稳态机器人利用曲率实现高效滚动。
• 液体操控：滚动过程中收集和释放液体，实现液体操控。