科学家创造了具有可变引力的抓斗
可工作的原型捕获宾夕法尼亚大学的研究人员开发了一种新型的捕获,它由两种材料组成。它按照壁虎爪的原理工作,该壁爪可以“粘”在任何表面上或从其断开,从而使蜥蜴可以沿着墙壁自由地奔跑。这样的抓取在例如用于小零件加工的高精度生产中可能是有用的。像壁虎一样,握柄在没有活动部件的情况下具有可定制的吸引力。但是,与斑驳的蜥蜴腿杂乱无章的复杂头发结构不同,新捕获物仅由两种材料组成,并且很容易在工业规模上生产。助理教授凯文·特纳(Kevin Turner)说:“在自定义重力方面,每个人都记得壁虎,并试图重复他们的系统。” -问题在于这种复杂的自然结构很难复制。我们发现了一种解决方案,可以达到类似的效果,但是更容易实现。”
在显微镜下,壁虎腿部的头发,通过范德华力将壁虎腿部附着在表面上,当两个表面具有足够的接触面积时,壁虎腿会起作用。对于普通材料,很难观察到这种效果,因为即使在显微镜下看起来光滑的表面也相当粗糙。蜥蜴腿上的大量毛发使您可以增加接触面积,并且脚与表面之间的角度变化会导致``吸引力''力发生变化。蘑菇形的头发使它更好地粘在表面上-当“帽子”以直角接触时,主压力进入其中心部位,吸引力增大。如有必要,松开脚,壁虎改变角度,压力从帽子的中心移到边缘,并且帽子与表面自由分离。科学家在他们的装置中也复制了同样的效果,但是他们没有使用蘑菇状的帽子,而是使用了覆盖有软硅胶的硬塑料芯。整个装置具有圆柱形状。当装置将芯部压在端面的中央部分上时,手柄和表面之间的吸引力增大。当横向力作用在芯子上时,压力移至边缘,硅树脂从边缘开始滞后于握持表面,吸引力消失。该设备的直径为几毫米,并且能够捕获光滑的表面。科学家计算得出,没有什么因素会阻碍将直径减小到微观尺寸,然后捕获物将能够在任何表面上工作。Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN380751/
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