Hydrogel-based soft pneumatic bending actuator with self-healing and proprioception capabilities

Abstract

Proprioception is a necessary skill in robots and especially complicated in soft robots. It is commonly achieved by adding an external complement to the robotic structure that acts as a sensor. In this work, we present an approach in which the material itself (a cationic network hydrogel) serves as a structure and as a curvature sensor in a soft pneumatic bending actuator. The experiments carried out validate the use of the resistive strain capacity of our hydrogel as a proprioceptive sensor. We believe that this sensing capacity, together with the high stretchability and self-healing capability of our material makes our approach an interesting alternative for the development of soft actuators.La propiocepción es una habilidad necesaria en los robots y especialmente complicada en los robots blandos. Se suele conseguir añadiendo un complemento externo a la estructura robótica que actúa como sensor. En este trabajo, presentamos un enfoque en el que el propio material (un hidrogel de red catiónico) sirve como estructura y como sensor de curvatura en un actuador neumático blando de flexión. de flexión. Los experimentos realizados validan el uso de la capacidad resistiva resistiva de nuestro hidrogel como sensor propioceptivo. Creemos que creemos que esta capacidad de detección, junto con la alta capacidad de estiramiento y autocuración capacidad de autocuración de nuestro material hace que nuestro enfoque sea una alternativa interesante para el desarrollo de actuadores blandos

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