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科技日報北京5月12日電 （記者劉霞）韓國首爾國立大學科學家從生物肌肉—肌腱復合體中汲取靈感，研制出一款“智能人造肌肉”。它能同時執行傳感和致動功能，這一突破在下一代人形機器人領域展現出巨大的應用潛力。相關論文發表于最新一期《先進材料》雜志。

傳統人造肌肉和機器人致動器，其致動與傳感功能彼此割裂，常需額外加裝傳感器并依賴復雜的控制系統，應用因此受限。業界對新型“智能致動材料”的渴求與日俱增。

為了破解這一難題，團隊從生物肌肉—肌腱復合體中獲取靈感，研制出這款兼具感知與致動雙重功能的“智能人造肌肉”。這項工作被認為通過實現物理智能，為機器人致動開辟了全新范式。

新研制的人造肌肉由一種復合結構組成，其中不同材料特性的液晶彈性體串聯在一起，分別模擬肌腱和肌肉的功能。隨后，團隊將兩道液態金屬通道嵌入液晶彈性體內，一條通道充當主動致動器，通過加熱引起收縮；另一條通道則作為傳感器，精確檢測力與形變。這套系統不需要外部傳感器，即可在內部感知收縮狀態并同時產生運動。于是，這條智能肌肉便能同步處理運動信號與感覺信號。

團隊已證明，配備了這種人造肌肉的機器人手指和抓取器，可以精細地抓取物體，并自主辨別其剛度和大小。尤其值得一提的是，通過將兩塊人造肌肉以相反方向配置為對抗組，該系統實現了對收縮與放松的精確控制，展現了快速而準確的致動能力。

這項成果復制了生物肌肉的獨特結構與功能，讓機器人能以更靈活、更靈敏的方式與周遭環境互動。預計它將在人形機器人、醫療康復和軟體機器人領域得到廣泛應用。團隊目前正進一步研究結構優化與主動冷卻技術，以提升人造肌肉的冷卻速度。

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