宏观黏附对于软体与攀爬机器人、航空航天抓取技术、人机交互以及取放机械手等关键技术至关重要。通常，仿生黏附界面是从准静态角度进行表征的，而忽略了动态激励的影响。然而，近期观察表明，附加的微振动可被用于显著增强并快速调节宏观黏附。通过利用几何诱导与黏弹性振动诱导的宏观黏附增强之间的乘性耦合，SURFACE 旨在设计具有前所未有且可调黏附强度的未来软界面。

为此，我旨在：
(i) 开发高效数值工具，用于研究微振动激励下图案化软表面的黏附行为，
(ii) 揭示决定界面强度与韧性的拓扑结构与黏弹性之间的耦合效应
(iii) 通过利用人工智能模型揭示黏附增强的新机制，设计最优表面拓扑结构与激励方式，以实现宏观黏附调控
(iv) 通过实验测试具有所需拓扑结构并叠加微振动的高分辨率 3D 打印界面，验证所达到的黏附性能。

迄今为止，仿生图案化界面的黏附性能一直受到微/纳尺度制造能力的限制。SURFACE 的突破性方法旨在利用动态激励，超越现有最先进的黏附界面。通过利用人工智能模型，SURFACE 旨在揭示超越我们直觉的黏附增强新机制。可快速调节的强黏附界面有望革新基于软黏附界面的前沿技术，这些技术需要快速且精准地移动和放置物体。

征集：
ERC-2021-启动资助

理工大学角色：
Hosting Institution

理工大学科研负责人：
首席研究员：Antonio Papangelo 教授

学科领域：
ING-IND/14