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형상 모핑을 위한 장미 형상의 기계적 메타물질
대표 URL https://doi.org/10.1063/5.0099323
작성자 관리자 게시일 2022.08.26 조회수 283

형상 모핑 기술은 의료, 로봇, 웨어러블 디바이스 등 다양한 응용분야에서 필요로 하는 기술이다. 네덜란드 흐로닝언 대학의 Krushynska 교수 연구팀은 auxetic 구조를 이용하여 변형 시 원하는 형상으로 변환되는 메타구조를 제안했다. 제안된 메타구조의 단위구조는 4개의 잎 모양의 곡선 영역과 이를 배열했을 때 이어지도록 하는 직선 영역으로 구성돼 있다. 곡선 영역은 중심각이 따라 반지름 값(중심으로부터 형상의 거리)이 달라지도록 설계됐다. 이러한 단위구조는 설계 파라미터에 따라 형상과 기계적 물성(푸아송비와 강성비)이 달라진다. 연구팀은 이러한 단위구조를 배열하여 1축 인장 시 옆면이 원하는 형상으로 변환되도록 배열 위치마다 기계적 물성을 다르게 설계하였다. 해당 연구는 동적인 대상의 변화에 맞춰 형상 모핑을 필요로 하는 의료, 로봇, 웨어러블 디바이스, 스마트 디바이스 등 다양한 응용분야에 해결법을 제시해줄 것으로 기대된다.

 

출처: Zhang, Z., & Krushynska, A. O. (2022). Programmable shape-morphing of rose-shaped mechanical metamaterials. APL Materials, 10(8), 080701.

[담당자: 이재화(jaehwalee@kimm.re.kr, 7462)]

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