Wallin说:“事实证明,出汗是人类最为显著的特征之一,我们不是速度最快的动物,但是早期人类在坚持不懈的狩猎过程中不断进步——兼具了排汗能力、相对较少的体毛以及直立的双足步态使得人类能够在远距离追逐中耗死猎物。” Wallin说:“据我们所知,在合适条件下,一位优秀的马拉松运动员每小时能排出近四升的汗液——这相当于大约每小时2.5千瓦的制冷效能,换一个角度来看这个数据,冰箱制冷仅有大约1千瓦时的能耗。因此,生物学总能给我们的工程师指出很多有价值的研究方向。” 研究人员通过3D打印制造了这款柔性机器手指像气球一样内部中空。通过调节每根手指内部的水压,这些机器手指可以实现弯曲或者伸直的动作来抓取或者放下物体。 [video width="600" height="360" mp4="https://www.guyuehome.com/Uploads/wp/2020/02/视频1_1.mp4"][/video] 机器手指由两种不同的柔软、有韧性的树脂制成。构成手指主体部分的树脂在受热达到40摄氏度以上时会收缩,而手指背部覆盖的树脂在受热达30摄氏度时则会膨胀。 每一根手指的被 main还有细小的“毛孔”。在低于30摄氏度时,这些毛孔会保持封闭,但当温度升高,手指背部的树脂材料将会膨胀,从而扩张这些毛孔使得手指肿的水像汗液一样排出。此外,随着温度继续升高,手指主体部分的树脂材料将会收缩,帮助排出“汗水”。 Wallin表示:“这种材料合成方案最出色的一点在于它将温度调节的能力融入到材料本身当中,我们不需要添加传感器或者其他组件来控制出汗的效率——当局部温度上升到拐点以上时,毛孔会自己舒张或者收缩。” 当机器手指处在风扇的风中时,出汗后手指的温度每分钟能够下降约39摄氏度,大约是干燥手指的六倍。科学家补充道,这个可排汗的机器手指的降温能力(大约107W/Kg)远远超过了目前在生物身上所有的降温能力(例如马和人类的35W/Kg)。 康奈尔大学的合著者、机械工程师Robert Shepherd说:“从生物学角度看,人类需要通过皮肤排汗来控制体内温度。我们从中汲取灵感并创造了同样通过排汗的高效降温方法。