MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-026-77391-6

Медицинская библиотека · Nature communications · 2026

Dynamic coupling enables impulsive ejection in a hydrogel catapult.

Wang Xin, Xia Neng, Pan Chengfeng, Hao Bo, Yang Chaoyu, Wu Xinyu, Xu Tiantian, Xu Qingsong, Zhang Li

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Ejection dynamics can provide miniature robots with high-speed, cross-scale locomotion and non-contact operation. Here, we present a dynamic coupling ejection strategy for generating and transferring kinetic energy in miniature robotics. We demonstrate this strategy using a bilayer hydrogel catapult, in which rapid phase-transition-driven deformation couples dynamically with the projectile and the substrate, enabling substantial power output and kinetic energy release. The resulting ejection actuation system achieves a broadened projectile mass range (0-1000 times the catapult's body weight), a launch velocity of 16.6 m/s for a same-mass projectile, and a power density ( > 8.74×104 W/kg) that surpassing most natural and engineered miniature catapults. As a proof of concept, we demonstrate a hydrogel catapult-driven biopsy robot that ejects a thick needle to acquire deep tissue samples in a single operation. These results establish a platform for advancing rapid motion and high-power output in miniature soft robotics.

Для цитирования: Wang Xin, Xia Neng, Pan Chengfeng, Hao Bo, Yang Chaoyu, Wu Xinyu, Xu Tiantian, Xu Qingsong, Zhang Li. Dynamic coupling enables impulsive ejection in a hydrogel catapult.. Nature communications. 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-77391-6.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.