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Stretchable electronics based on Nano-Fe Gain amalgams for smart flexible pneumatic actuator

机译：基于纳米Fe的可伸展电子器件为智能柔性气动执行器获得汞合金

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Flexible pneumatic actuators have been widely used in robotics and automation with various advantages in desirable compliance and degrees of freedom. As we know, stretchable electronics can be utilized to produce smart soft robots and actuators. To date, there are still rather limited explorations regarding the soft conductive materials for flexible actuators. Here we developed a smart flexible pneumatic actuator (SFPA) applying stretchable electronics based on Nano-Fe GaIn amalgams, which preserve good conductivity (2.0 x 10(6) S m(-1)) and can be printed on the PDMS and Ecoflex substrates easily. Specially, the Nano-Fe GaIn amalgams are printed on two different elastic materials (PDMS and Ecoflex) and serve as stretchable conductors and bending sensors respectively. Asymmetry elasticity of two materials results in bending of the soft robot, which is able to serve as the actuator. This method showcases the simple manufacture process, low cost, rapid customization in stretchable electronics for smart soft actuators. The SFPA demonstrates potential applications in diverse fields like multifunctional devices, flexible manipulator and biomedical devices.
机译：灵活的气动执行器已广泛用于机器人和自动化，具有理想的合规性和自由度的各种优势。如我们所知，可伸缩电子设备可用于生产智能软机械和执行器。迄今为止，仍然有关于柔性执行器的软导电材料的探索仍然是相当有限的探索性。在这里，我们开发了一种智能柔性气动执行器（SFPA），可基于纳米Fe增益汞合金施加可拉伸电子器件，其保持良好的导电性（2.0×10（6）毫升（-1）），可以在PDMS和EcoFlex基板上印刷容易地。特别是，纳米-FE增益汞合金印在两种不同的弹性材料（PDMS和Ecoflex）上，分别用作可拉伸导体和弯曲传感器。两种材料的不对称弹性导致软机器人的弯曲，其能够用作致动器。该方法展示了简单的制造工艺，低成本，在智能软执行器的可拉伸电子设备中快速定制。 SFPA在多功能设备，柔性机械手和生物医学设备等各种领域演示了潜在的应用。

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