Actionnement de cristal polyvalent, rapide et efficace avec des vibrations naturelles à résonance photothermique

Les cristaux moléculaires mécaniquement réactifs sont extrêmement utiles dans la robotique douce, qui nécessite une technologie d’actionnement polyvalente. Les cristaux pilotés par effet photothermique sont particulièrement prometteurs pour réaliser des actionnements à grande vitesse. Cependant, la réponse (flexion) observée dans ces cristaux est généralement faible. Maintenant, des scientifiques japonais abordent ce problème en induisant de grandes vibrations naturelles résonnantes dans les cristaux d’anisole avec un éclairage UV à la fréquence de vibration naturelle du cristal.

Chaque matériau possède une fréquence de vibration naturelle special telle que lorsqu’une power périodique externe est appliquée à ce matériau proche de cette fréquence, les vibrations sont fortement amplifiées. Dans le langage de la physique, ce phénomène est connu sous le nom de “résonance”. La résonance est omniprésente dans notre vie quotidienne et, selon le contexte, peut être jugée souhaitable ou indésirable. Par exemple, des devices de musique comme la guitare reposent sur la résonance pour l’amplification du son. D’autre aspect, les bâtiments et les ponts sont as well as susceptibles de s’effondrer sous un tremblement de terre si la fréquence de vibration du sol correspond à leur fréquence naturelle.

Fait intéressant, les vibrations naturelles n’ont pas reçu beaucoup d’attention dans l’actionnement des matériaux, qui repose sur l’action de cristaux mécaniquement réactifs. Les technologies d’actionnement polyvalentes sont hautement souhaitables dans le domaine de la robotique douce. Bien que l’actionnement des cristaux basé sur des processus tels que la photoisomérisation et les transitions de period ait été largement étudié, ces processus manquent de polyvalence motor vehicle ils nécessitent des cristaux spécifiques pour fonctionner. Une façon d’améliorer la polyvalence consiste à utiliser des cristaux photothermiques, qui présentent une flexion thanks au chauffage induit par la lumière. Bien que prometteur pour obtenir un actionnement à grande vitesse, l’angle de flexion est généralement faible (