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（来源：机器人全球资讯）
近日，浙江大学石烨教授和团队造出一款人工肌肉，通电后能像真的肌肉一样收缩和舒张，驱动电压只用了200伏。跟之前同类材料动不动就要几千伏相比，这个数字已经降了一个数量级。200伏的电压可以用小型电池加上微型升压电路来实现，软体机器人终于可以摆脱那根拖在身后的电源线了。
石 烨
石烨，浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院（ZJUI）助理教授、研究员，博士生导师。2010年本科毕业于浙江大学高分子材料与工程专业，2013年硕士毕业于浙江大学高分子材料专业，导师为陈红征教授；博士毕业于德克萨斯大学奥斯汀分校材料科学与工程专业，导师为余桂华教授。在加入ZJUI之前，先后在Caltech和UCLA担任博士后研究员，分别与Julia Greer教授和裴启兵教授合作。石烨博士的研究兴趣集中于新型介电弹性体和功能水凝胶材料的开发以及它们在软体致动器、软体机器人、能源转化储存和可穿戴设备中的应用。他在Science、Science Robotics、Nature Nanotechnology、Nature Communications、Science Advances等国际著名SCI期刊上已发表论文40余篇，论文总引用次数超过1万次。曾荣获美国材料研究协会研究生金奖和国家优秀自费留学生等荣誉。
系统性改良介电弹性体
大幅降低驱动电压
这款人工肌肉在20伏每微米的电场下，也就是 10微米厚的薄膜加200伏电压，面积扩张了25%。能量密度达到了每公斤38.4焦耳，功率密度每公斤452瓦，这个输出能力已经超过了天然肌肉。他们把10层薄膜堆叠在一起，总厚度只有0.2毫米左右，却能够拉动300克的重物，相当于自身重量的 6,800多倍。
人工肌肉的驱动电压降到200伏后，很多以前不敢想的事情就能做了，特别是把电源、电路、通信、肌肉等等部件都集成到不到一个手掌大小的机器人身上，彻底摆脱累赘的外部电源。
他们首先做了一个可穿戴的柔性流体泵，把原来平面薄膜状的人工肌肉卷成圆筒状，通上200伏的电，圆筒就会有节奏地扩张和挤压，驱动水流。把这个泵戴在手腕上，接上水管和水箱，水就能在管路里循环流动，给手部皮肤降温。一个完整的循环大概需要三分钟，如果电压升到400伏，十秒钟就能走完一圈，这个泵循环了十万次以上，流量几乎没有任何衰减。
柔性流体泵
他们还做了两条仿生机器鱼。
第一条鱼是仿蝠鲼，就是那种扁扁的魔鬼鱼，用了平面型人工肌肉，肌肉收缩时鱼身体弯曲，带动两侧胸鳍上下拍动。这条鱼在200伏电压下游动速度是每秒1.1厘米，大约每秒钟走0.2倍体长。
另一条鱼是仿太阳鱼，他们用了两个卷筒型人工肌肉分别驱动左右鳍，两个肌肉可以独立控制。只动右边的肌肉，鱼就往左拐；只动左边的肌肉，鱼就往右拐；两个同时动，鱼就可以直行。这条鱼在200伏下能跑出每秒1.1厘米的速度，300伏下达到每秒2.6厘米。
仿生机器鱼
他们还做了一个爬行机器人，这个机器人没有腿，就是一片长方形的柔性薄膜，一头贴在硬质的电路板上，另一头悬空。通电后薄膜弯曲，改变和地面的接触角度，整个身体就会向前爬。
200伏电压下它每秒能爬3.3毫米，如果换个方向弯曲，每秒能爬4.5毫米。而且这个机器人直接接 到220伏的家用电上也能爬，每秒能爬6.2毫米，还能驮着0.4克的重物缓慢移动。
爬行机器人
该团队在这三项上做了系统性的改进，他们合成了一种新型弹性体，里面添加了一种叫LiTFSI的有机盐。这种盐能解离成离子，跟高分子网络形成强度适中的化学键，把材料的介电常数从5左右提升到了13。之前的方法要么添加高介电常数的陶瓷颗粒，要么就是在高分子材料上连接带有强正负电荷分布的化学基团，结果弹性体变得又硬又脆。
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