学科: 机械工程

机械工程是研究机械系统设计、制造、运行与维护的学科,涵盖力学、材料、热力学、流体力学等领域,应用数学与物理原理解决实际工程问题。其分支包括机械设计、自动化、机器人、车辆工程、航空航天等,强调创新、效率与可靠性,广泛应用于工业生产、交通运输、能源开发等行业,推动现代工程技术进步与智能化发展。(该学科下共有 183 篇文章)

像人一样灵活抓取

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-30 00:02

学科: 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程 计算机科学与技术

丰富的触觉感知让机器人手能像人类一样灵活适应抓取任务。赵等人研发的F-TAC仿生手配备全手高分辨率触觉传感器,通过触觉反馈控制策略可实时调整抓取方式,展现出类人自适应抓取能力。

标签: F-TAC手 仿生机械手 自适应抓取 触觉感知

仿生设计让铝合金材料更轻更强,吸能效果超群

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-29 09:02

学科: 力学 机械工程 材料科学与工程 航空宇航科学与技术

仿生设计让铝合金材料更轻更强,吸能效果超群

3D打印机械超材料虽性能优异,但难兼顾轻量化、强度与吸能。本研究通过材料-结构-功能一体化策略,用强韧异质晶粒铝合金打印英雄鼩鼱启发的超材料,实现跨尺度能量耗散,具有超轻(0.91±0.01g/cm³)、高相对屈服强度(17.0±0.7%)和创纪录比吸能(39.1±0.7J/g),超越多数金属超材料。

标签: 增材制造 生物启发超材料 能量吸收 铝基超材料

可电控变形的智能软材料:逆向4D打印实现三维形状自由切换

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-29 04:01

学科: 控制科学与工程 机械工程 材料科学与工程 生物医学工程

可编程形状变形材料在软机器人和生物医学工程中潜力巨大,但复杂3D形变的可逆精确控制仍存挑战。本文提出剪切辅助数字光处理4D打印策略,实现介电液晶弹性体(DLCE)力学各向异性的时空编程。打印的DLCE执行器在电场下展现可逆多维形变(如弯曲、扭转),并开发逆设计算法将目标3D表面转化为打印任务。亚毫米级精度重构熊猫脸、仿生植物和黄河地貌等复杂几何结构,显示在软机器人和自适应系统中的应用前景。

标签: 4D打印 介电液晶弹性体 可逆3D形变 逆设计算法

迈向真人触感:一种高精度、高灵敏度的可穿戴触觉设备

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 18:02

学科: 机械工程 生物医学工程 电子科学与技术 计算机科学与技术

尽管视觉和听觉数字化已取得进展,但触觉仍缺乏匹配人类感知保真度的数字接口。本文介绍VoxeLite——一种可穿戴触觉显示器,能匹配指尖空间和时间分辨率,具有超薄(0.1毫米)、超轻(0.19克)、高节点密度(达110个/平方厘米)、800赫兹刺激频率及触觉透明性,可渲染触觉图标、虚拟纹理并传递物理表面,为沉浸式界面、机器人等领域提供高分辨率触觉平台。

标签: VoxeLite 仿生传感 可穿戴触觉显示器 电粘性致动器 高分辨率触觉

深度域适应技术让可穿戴机器人控制不再依赖昂贵数据

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 14:01

学科: 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程 计算机科学与技术

数据驱动方法提升了可穿戴机器人对人体运动的评估与响应能力,但需大量设备特定数据,成本高昂。本研究提出深度域适应框架,利用生物力学模型模拟传感器,将易获取数据转化到数据稀缺领域,无需昂贵标注数据即可训练出高性能模型,在髋膝外骨骼中实现实时控制并降低代谢消耗。

标签: 可穿戴机器人 外骨骼 数据稀缺 深度域适应

机器人给转基因花朵授粉

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 12:03

学科: 作物学 农业工程 机械工程 生物学

科学家通过基因编辑培育出柱头外露的番茄,并开发自主机器人授粉系统。该系统给一排番茄授粉仅需约118分钟,远快于人工的268分钟,成功率达77.6%。这种基因编辑与机器人技术的结合,能降低农业育种人工成本,推动规模化种植自动化。

标签: 农业自动化 基因编辑 机器人授粉 杂交育种 番茄

机器人模拟人类行走揭示大脑对空间与时间的共同感知

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 10:01

学科: 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程 计算机科学与技术

为揭示人体站立平衡感知与控制中时空表征的关联,研究通过机器人虚拟技术改变20名健康者的惯性、粘性及感觉运动延迟。发现调整惯性和粘性可改善延迟时的平衡稳定性,表明时空表征相互交织,该技术有助于理解神经系统时空信息处理,或可解决临床感觉运动缺陷。

标签: 双足平衡 惯性粘性调整 感觉运动延迟 时空表征 机器人虚拟技术

3D打印新方法:用生物材料当“喷头”打印

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-28 02:01

学科: 机械工程 材料科学与工程 生物医学工程 生物工程

3D死灵打印技术将雌蚊口器改造为高分辨率3D打印喷嘴,线宽达20μm,优于商用喷嘴约100%,可承受60kPa压力,能打印蜂窝、枫叶等复杂结构及包裹细胞的生物支架,为先进制造和微工程提供可持续创新方案。

标签: 3D打印喷嘴 3D死灵打印 生物材料 生物混合制造 蚊子口器

用“打结”原理实现机械传动与机器人操控

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-27 06:11

学科: 临床医学 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程

机械传动在用力活动中至关重要,从日常系鞋带到复杂手术和机器人操作均有涉及。电子测力装置在空间受限(如微创手术)或资源匮乏(如无电偏远地区)时面临挑战。本文介绍一种基于活结的机械传动机制,无需额外传感器,重复操作中力传递一致性达95.4%。应用于手术修复时,能使经验不足的外科医生打结力精度提升121%,接近资深医生水平,并改善术后血供与愈合。该策略可广泛用于资源受限医疗、科学教育和野外勘探。

标签: 手术缝合 智能力控 活结机械传动 资源受限医疗

新规定可能迫使特斯拉重新设计车门把手,但这没听起来那么简单

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-24 18:03

学科: 安全科学与工程 机械工程 设计学 车辆工程

新规定可能迫使特斯拉重新设计车门把手,但这没听起来那么简单

特斯拉2021款Model Y车门把手遭NHTSA调查,超140名消费者投诉其卡滞或故障致人员被困,甚至需破窗。近期加州 teens 车祸身亡案家属起诉特斯拉。中国拟新规要求汽车内外设机械解锁把手且需有握持空间,或于2027年年中生效,恐影响全球车企。

标签: 中国新规 机械解锁装置 特斯拉 车门把手 隐藏式车门把手