刚性电磁执行器为我们的社会服务200多年。来自奥地利林茨大学的研究人员开发了一种新的软电磁致动器（SEMAs），展示了对人类友好、简单、可拉伸、快速、耐用且可编程的厘米级SEMA，它们可以驱动软鲨鱼；与日常物体互动或将染料与水快速混合；具有独立控制花瓣的多层螺旋花SEMA在数十毫秒内开花或闭合。并开发了一个数字模型，该模型为研究朝着小型化，降低功耗和提高机械效率的方向开辟了潜在的途径。传统的刚性电磁致动器有多种应用，但其笨重的特性限制了人机交互与协作。在《Science Advances》的一篇新报告中，论文一作毛国勇和奥地利林茨大学软物质物理和软材料领域的科学家团队推出了一种软电磁致动器（SEMAs），通过在弹性体外壳勾勒的通道内注入液态金属以取代固体金属线圈。科学家们展示了这种对用户友好、简单且可伸缩的构造，并赋予了快速可编程性。在这项工作中，毛国勇等人提出了几种设计和开发高性能软电磁致动器的方法，这些致动器为机器人的软形式提供动力。他们探索了六种主要的设计策略，其中新型的SEMA用嵌入在柔软的弹性体外壳（Ecoflex材料）中的液态金属通道代替了常规直流电机的坚硬结构。实验和理论分析预测，在强烈磁场作用下，SEMA可以保持高能量密度，功率密度和效率。对SEMA进行了有效控制并易于编程，从而可以对复杂的执行器中的软机器人元件进行单独操作，如花SEMA所示。进一步的数值和实验分析使研究小组可以提高结构的功率输出和机械效率。这项新工作将在精确的药物输送，组织诊断和细胞操作方面得到广泛的应用。
