报告题目:仿生柔性智能材料与器件
个人简介:
吴化平教授主要从事仿生智能机械、柔性电子器件、多功能传感器、智能感知与软体机器人方面的研究工作。目前担任浙江省力学学会理事,获浙江省杰出青年基金项目及延续项目支持。共主持JWKJW项目1项,国家重点研发项目课题1项,国家自然科学基金5项,在PNAS、Science Advances、Nature communications、Advanced Functional Materials、Nano Energy、npj Flexible Electronics、ACS Nano、JMPS、APL、Soft Matter、Langmuir等学术知名期刊上发表SCI收录论文100余篇,授权发明专利20余项。曾荣获全国徐芝纶力学优秀教师奖、入选“浙江省高校领军人才培养计划”、高等学校“院士结对培养青年英才计划”、浙江省“新世纪151人才工程”、浙江省高校中青年学科带头人;获得中国商业联合会科学技术奖三等奖等奖励。
报告内容:
源自自然界的生物和植物展现出了卓越的灵活变形能力和自我感知能力,模仿这些自然系统,可构造多种智能传感器与驱动器,在智能机器人、人机交互、微创医疗与神经假肢等领域有着重要的应用前景。本报告围绕本课题组柔性多功能触觉感知、仿生驱动机械以及驱动-传感一体化器件这三方面来介绍本课题组在柔性触觉感知与仿生机械的工作进展。柔性多功能传感方面,模仿人类皮肤组织结构研发了基于压电/压阻互锁金字塔微结构的仿生柔性双模式压力传感器,实现了跨尺度力学信号及动静态刺激检测;进一步集成温度传感器构筑柔性触觉手套,使机械手实现对物体软硬以及材质的无损精确检测。仿生驱动方面,以中华稻蝗为研究对象,深入研究了蝗虫运动系统的结构-行为-力学规律,揭示动物的分布式协同驱动模式和结构基础,研制了分布式协同驱动的多足水面机器人,实现了多种形式的运动。
驱动-传感一体化器件方面,受食肉植物好望角毛毡苔生理结构及捕食行为的启发,构筑应激型驱动-传感一体化柔性仿生捕获结构。实现快速驱动过程中的多信息自感知与自适应调节,进而完成对不同体积猎物的主动识别和智能捕获。