Atuadores macios ultrarrápidos biomiméticos não aprisionados com construções de osso na carne acionados por campo magnético

Resumo Atuadores macios com mecânicas únicas têm ganhado interesse significativo por suas capacidades únicas e aplicações versáteis. No entanto, seus mecanismos de atuação (geralmente acionados por luz, calor ou reações químicas) resultam em longos tempos de atuação. Atuadores macios acionados magneticamente relatados podem produzir movimentos rápidos e precisos, mas seus processos de fabricação complexos podem restringir sua gama de aplicações. Aqui, o "osso na carne" é proposto, que constrói estruturas magnéticas rígidas encapsuladas em polímeros macios para criar atuadores magnéticos macios não aprisionados. Esta abordagem permite que esses atuadores macios, resistentes a impactos e ágeis, tenham um processo de fabricação significativamente simplificado. Como exemplos de demonstração, múltiplos atuadores macios são fabricados e testados, incluindo atuadores para propriedades auxéticas, transformações 2D-3D e estados multistáveis. Assim, este trabalho oferece uma solução promissora para os desafios associados aos atuadores macios, potencialmente expandindo suas aplicações em vários domínios.