CN114633272B - 可重构的柔性执行器及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种可重构的柔性执行器及电子设备。该柔性执行器包括柔性基板、制作在柔性基板上的多个执行部分、加热部分以及电磁定向部分；执行部分包括多个磁响应单元，磁响应单元包括第一聚合物基体和分布在第一聚合物基体中的永磁体颗粒，第一聚合物基体的熔点低于永磁体颗粒的居里温度；加热部分用于对第一聚合物基体进行加热以使第一聚合物基体熔化，从而使永磁体颗粒在第一聚合物基体内处于可移动状态；电磁定向部分用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的永磁体颗粒的磁场方向。本实施例的柔性执行器的结构较为简单、体积小，无需另外设置外加磁场，并且能够应用在多种场地。
Description
技术领域
本申请涉及磁性执行器技术领域，具体而言，本申请涉及一种可重构的柔性执行器及电子设备。
背景技术
可编程执行器能够改变其固有的形状或属性从而适应复杂的环境和用途，完成复杂的任务，在微创医学、软机器人、主动超材料和智能表面等领域有着广泛的应用前景。
执行器的激励方式众多，包括温度、光照、电场、溶液、PH以及磁场等，与前述方式相比，磁场激励方式具有反应快，无能耗，可远程操控等诸多优势。但磁场激励系统通常采用外加磁场，结构较为复杂、体积较大，并且对场地有严格的限制。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种可重构的柔性执行器及电子设备，用以解决现有技术存在的磁场激励系统较为复杂、体积较大，并且对场地有严格的限制的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种可重构的柔性执行器，所述可重构的柔性执行器包括柔性基板、制作在柔性基板上的多个执行部分、加热部分以及电磁定向部分；
所述执行部分包括多个磁响应单元，所述磁响应单元包括第一聚合物基体和分布在所述第一聚合物基体中的永磁体颗粒，所述第一聚合物基体的熔点低于所述永磁体颗粒的居里温度；
所述加热部分用于对所述第一聚合物基体进行加热以使所述第一聚合物基体熔化，从而使所述永磁体颗粒在所述第一聚合物基体内处于可移动状态；
所述电磁定向部分用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的所述永磁体颗粒的磁场方向。
可选地，所述加热部分包括：
第一导电层，位于所述柔性基板上，包括第一导线；
第一绝缘层，位于所述第一导电层远离所述柔性基板的一侧；
加热结构，位于所述第一绝缘层远离所述柔性基板的一侧且与所述第一导线电连接，所述加热结构用于在导电的条件下产生热量以对所述第一聚合物基体进行加热；
第二绝缘层，位于所述加热电路远离所述柔性基板的一侧。
可选地，所述加热结构包括多个由金属材料制成的加热电路，每个所述加热电路于在导电的条件下产生热量以对一个所述执行部分加热，且为等距螺旋线型或者矩形螺旋线型。
可选地，所述加热结构为热阻聚合物层，所述热阻聚合物层包括第二聚合物基体和分布在所述第二聚合物基体内的热阻材料颗粒，所述热阻材料颗粒用于在导电的条件下产生热量以对各所述执行部分加热，所述第二聚合物基体的材料的熔点高于所述永磁体颗粒的居里温度。
可选地，所述执行部分还包括：
第一阵列定义层，位于所述第二绝缘层远离所述柔性基板的一侧，设置有多个贯穿所述第一阵列定义层的第一开口，每个所述磁响应单元位于一个所述第一开口内；
隔绝层，位于所述磁响应单元远离所述柔性基板的一侧。
可选地，所述加热部分包括：
第一导电层，位于所述柔性基板上，包括第一导线和多个第一电极；
第二阵列定义层，位于所述第一导电层远离所述柔性基板的一侧，且设置有多个贯穿所述第二阵列定义的第二开口，每个所述第二开口在所述柔性基板上的正投影位于一个所述第一电极在所述柔性基板上的正投影内；
多个加热结构，每个所述加热结构位于一个所述第二开口内，所述加热结构包括所述第一聚合物基体以及分布在所述第一聚合物基体中热阻材料颗粒，所述热阻材料颗粒用于在导电的条件下产生热量以对所述第一聚合物基体进行加热；
电极层，包括多个第二电极，每个所述第二电极在所述柔性基板上的正投影覆盖一个所述第二开口在所述柔性基板上的正投影；
隔绝层，位于所述加热执行结构远离所述柔性基板的一侧；
其中，所述加热结构还包括分别在所述第一聚合物基体中的永磁体颗粒，以使所述加热结构复用为所述磁响应单元。
可选地，所述电磁定向部分包括：
多个电磁线圈，位于所述隔绝层远离所述柔性基板的一侧，用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的所述永磁体颗粒的磁场方向；
第三绝缘层，位于所述电磁线圈远离所述柔性基板的一侧；
第二导电层，位于所述第三绝缘层远离所述柔性基板的一侧，包括第二导线，所述第二导线与所述电磁线圈电连接。
可选地，所述永磁体颗粒的材料包括铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料以及复合永磁材料中的一种或多种。
可选地，所述第一聚合物基体的材料包括聚己内酯、硫代硫酸钠、明胶、琼脂糖以及金属镓中的一种或多种。
第二个方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述的可重构的柔性执行器。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：
(1)本申请实施例提供的柔性执行器及电子设备，通过将多个执行部分、加热部分以及电磁定向部分制作在同一柔性基板上，从而使可重构的柔性执行器的结构较为简单、体积小，无需另外设置外加磁场，并且能够应用在多种场地。
(2)本申请实施例提供的柔性执行器及电子设备，执行部分中的磁响应单元呈阵列排布，有利于实现柔性执行器动作的高精度控制；并且通过将加热部分、磁场定向部分与执行部分的集成设计，有利于快速实现执行部分的磁场方向重构。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种柔性执行器的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的柔性执行器中磁响应单元的的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的磁响应单元中永磁体颗粒在一种磁场下电磁方向示意图；
图4为本申请实施例提供的磁响应单元中永磁体颗粒在一种磁场下电磁方向示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种柔性执行器的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的一种电路结构的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种电路结构的示意图；
图8为本申请实施例提供的又一种柔性执行器的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的热阻聚合物层的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的再一种柔性执行器的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的再一种加热执行结构的示意图；
图12为本申请实施例提供的一种加热电路的俯视结构示意图；
图13为本申请实施例提供的一种磁响应单元的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的一种电磁线圈的结构示意图；
图15为本申请实施例提供的图5所示的柔性执行器的制作方法的工艺流程图；
图16为本申请实施例提供的图8所示的柔性执行器的制作方法的工艺流程图；
图17为本申请实施例提供的一种第一导电层的俯视结构示意图；
图18为本申请实施例提供的一种电极层的俯视结构示意图；
图19为本申请实施例提供的图10所示的柔性执行器的制作方法的工艺流程图；
图20为本申请实施例提供的一种电子设备的结构的框架示意图。
附图标记：
1-柔性执行器；10-柔性基板；11-加热部分；12-执行部分，120-磁响应单元；1201-第一聚合物基体；1202-永磁体颗粒；13-电磁定向部分；
111a-第一导电层；1111a-第一导线；112a-第一绝缘层；113a-第一图案定义层；113a-第一图案定义层；114a-加热电路；115a-第二绝缘层；
111b-第一导电层；112b-第一绝缘层；113b-热阻聚合物层；1131b-第二聚合物基体；1132b-热阻材料颗粒；114b-第二绝缘层；
111c-第一导电层；1111c-第一导线；1112c-第一电极；112c-第二阵列定义层；113c-加热执行结构；1132c-热阻材料颗粒；114c-电极层；1141c-第二电极；115c-第二绝缘层；
121-第一阵列定义层；122-隔绝层；
131-第二图案定义层；132-电磁线圈；133-第三绝缘层；134-第二导电层；
2-控制器；3-电源；
100-电子设备。
具体实施方式
下面结合本申请中的附图描述本申请的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本申请实施例的技术方案的示例性描述，对本申请实施例的技术方案不构成限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除实现为本技术领域所支持其他特征、信息、数据、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合等。应该理解，当我们称一个元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，该一个元件可以直接连接或耦接到另一元件，也可以指该一个元件和另一元件通过中间元件建立连接关系。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的术语“和/或”指该术语所限定的项目中的至少一个，例如“A和/或B”可以实现为“A”，或者实现为“B”，或者实现为“A和B”。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
本申请提供的可重构的柔性执行器及电子设备，旨在解决现有技术的如上技术问题。
本实施例提供了一种可重构的柔性执行器，如图1至图4所示，该柔性执行器1包括柔性基板10以及制作在柔性基板10上的多个执行部分12、加热部分11以及电磁定向部分13。
执行部分12包括多个磁响应单元120，磁响应单元120包括第一聚合物基体1201和分布在第一聚合物基体1201中的永磁体颗粒1202，第一聚合物基体1201的熔点低于永磁体颗粒1202的居里温度。
具体地，居里温度(Curie temperature，Tc)也称为居里点(Curie point)或磁性转变点。居里温度是指磁性材料中自发磁化强度降到零时的温度，是铁磁性或亚铁磁性物质转变成顺磁性物质的临界点。对于永磁体来说，若其所处的温度达到居里温度，虽然温度再次降低后能够恢复磁性，但仍难以恢复至原本的磁导率。因此，需要保证第一聚合物基体1201的熔点低于永磁体颗粒1202的居里温度。
加热部分11用于对第一聚合物基体1201进行加热以使第一聚合物基1201体熔化，从而使永磁体颗粒1202在第一聚合物基体1202内处于可移动状态。
电磁定向部分13用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的永磁体颗粒1202的磁场方向。
具体地，图3和图4所示，当施加的磁场不同时，能够将处于可移动状态的永磁体颗粒1202的磁场方向调整至不同的方向。在进行永磁体颗粒122的磁场方向调整时，即实现柔性执行器1的重构，通过调整施加的磁场的方向即能够获得永磁体颗粒1202的目标磁场方向。
本实施例提供的柔性执行器1，通过将多个执行部分12、加热部分11以及电磁定向部分13制作在同一柔性基板10上，从而使可重构的柔性执行器1的结构较为简单、体积小，无需另外设置外加磁场，并且能够应用在多种场地。
可选地，如图1和图2所示，本实施例提供的可重构的柔性执行器1中，永磁体颗粒的材料包括铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料以及复合永磁材料中的一种或多种。
可选地，如图1和图2所示，本实施例提供的可重构的柔性执行器1中，第一聚合物基体的材料包括聚己内酯、硫代硫酸钠、明胶、琼脂糖以及金属镓中的一种或多种。
本申请实施例中的柔性执行器1中，加热部分11以及执行部分12可以采用不同的结构来实现，以下进行详细说明。
可选地，如图5所示，本实施例提供的柔性执行器中，加热部分11a包括第一导电层111a、第一绝缘层112a、加热结构和第二绝缘层115a。
第一导电层111a位于柔性基板10上且包括第一导线1111a；第一绝缘层112a位于第一导电层111a远离柔性基板10的一侧；加热结构位于第一绝缘层112a远离柔性基板10的一侧且与第一导线1111a电连接，加热结构用于在导电的条件下产生热量以对第一聚合物基体1201(图5中未显示)进行加热；第二绝缘层115a位于加热结构远离柔性基板10的一侧。
在一个可选的实施例中，如图6和图7所示，加热结构包括多个由金属材料制成的加热电路114a，每个加热电路114a于在导电的条件下产生热量以对一个执行部分12加热，且为等距螺旋线型(图6所示)或者矩形螺旋线型(图7所示)。具体地，为了形成加热电路114a，本实施例提供的柔性执行器1还包括第一图案定义层113a，该第一图案定义层113a位于第一绝缘层112远离柔性基板10的一侧且设置有多个贯穿第一图案定义层113a的第三开口(图5中未标注)，加热电路114a位于第三开口内。
该实施例中，以加热电路114a作为加热结构，每个加热电路114a与一个执行部分12对应，以便于实现对每个执行部分12的单独加热，从而实现对每个执行部分12内的电磁体颗粒1201的磁场方向的单独调整。
在另一个可选的实施例中，如图8和图9所示，本实施例提供的柔性执行器中加热结构为热阻聚合物层113b，热阻聚合物层113b包括第二聚合物基体1131b和分布在第二聚合物基体1131b内的热阻材料颗粒1132b，热阻材料颗粒1132b用于在导电的条件下产生热量以对各执行部分12加热，第二聚合物基体1131b的材料的熔点高于永磁体颗粒的居里温度。
该实施例中，以热阻聚合物层113b作为加热结构，无需设置图案定义层即可实现加热结构的制作，能够降低可重构的柔性执行器的生成成本。
可选地，如图5和图8所示，本实施例提供的柔性执行器1中执行部分12还包括第一阵列定义层121和隔绝层122。
以图5为例，第一阵列定义层121位于第二绝缘层115a远离柔性基板10的一侧且设置有多个贯穿阵列定义层的第一开口，每个磁响应单元120位于一个第一开口内；隔绝层122位于磁响应单元120远离柔性基板10的一侧。
可选地，本申请实施例提供的柔性执行器中，可以将加热部分11和执行部分12进行组合，具体地，如图10和图11所示，本实施例提供的可重构的柔性执行器中，加热部分11包括第一导电层111、第二阵列定义层112c、多个加热结构、电极层114c以及隔绝层123。
第一导电层111位于柔性基板10上且包括第一导线1111；第二阵列定义层112c位于第一导电层111远离柔性基板10的一侧，且设置有多个贯穿第二阵列定义的第二开口，每个第二开口在柔性基板10上的正投影位于一个第一电极1112c在柔性基板10上的正投影内；每个加热结构113c位于一个第二开口内，加热结构113c包括第一聚合物基体1201以及分布在第一聚合物基体1201中热阻材料颗粒1131c，热阻材料颗粒1131c用于在导电的条件下产生热量以对第一聚合物基体进行加热；电极层114c，包括多个第二电极1141c，每个第二电极1141c在柔性基板10上的正投影覆盖一个第二开口在柔性基板10上的正投影；隔绝层123位于加热结构113c远离柔性基板10的一侧；其中，加热结构113c还包括分别在第一聚合物基体1201中的永磁体颗粒1202，以使加热结构113c复用为磁响应单元120。
具体地，如图11所示，加热执行结构即可以作为加热结构113c又可以作为执行部分12，也就是采用永磁体颗粒、热阻材料与低熔点物质(第一聚合物基体)混合形成复合材料，使得符合材料制成的加热结构113c(又可以作为执行部分12)具备磁激励执行和电激励热熔的能力。因此，能够减少多个膜层的制作，有利于降低可重构的柔性执行器的生产成本。
如图5、图8以及图10所示，本实施例提供的可重构的柔性执行器1中，电磁定向部分13包括多个电磁线圈132、第三绝缘层133以及导电层134。
多个电磁线圈132位于隔绝层123远离柔性基板10的一侧，用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的永磁体颗粒的磁场方向；第三绝缘层133位于电磁线圈132远离柔性基板10的一侧；第二导电层134位于第一绝缘层112远离柔性基板10的一侧且包括第二导线1341，第二导线1341与电磁线圈132电连接。
具体地，电磁线圈132的形状可与加热电路114a的形状一致，即电磁线圈132为等距螺旋线型或者矩形螺旋线型。
当电磁线圈132通电时，会产生磁场，电磁线圈132输入的电信号不同则电磁线圈132产生的磁场也不同，因此，通过调整输入第二导线1341的电信号就能够调整输入电磁线圈132的电信号，从而实现电磁线圈132上信号的调整，进而实现对处于可移动状态的永磁体颗粒的磁场方向的调整，即实现对柔性执行器的磁场方向的重构。
为了便于对上述实施例中各柔性执行器的结构进一步理解，以下结合附图对上述实施例中的各柔性执行器的生产过程进行说明。
具体地，图5所示的柔性执行器1的制作流程如图12至图15所示。该柔性执行器1的制作方法包括：
步骤S101：在柔性基板10上形成第一导电层111，第一导电层111包括第一导线1111。
步骤S102：在第一导电层111a上形成第一绝缘层112a。
步骤S103：在第一绝缘层112a上形成第一图案定义层113a并进行图形化处理，以形成多个贯穿第一图案定义层113a的第三开口。
步骤S104：形成加热电路114a，加热电路114a位于第一开口内且通过贯穿第一绝缘层112a的第一过孔1121a与第一导线1111连接。
步骤S105：在加热电路114a远离柔性基板10的一侧形成第二绝缘层115a。
步骤S106：在第二绝缘层115a上形成第一阵列定义层121并进行图形化处理，以形成多个贯穿第一阵列定义层121的第一开口。
步骤S107：在第一开口内形成磁响应单元120。磁响应单元120的具体结构请参照上述实施例，在此不再赘述。
步骤S108：在磁响应单元120远离柔性基板10的一侧形成隔绝层122。
步骤S109：在隔绝层122上形成第二图案定义层131并进行图形化处理，以形成多个贯穿第二图案定义层131的第四开口。
步骤S110：在第四开口内形成电磁线圈132。
步骤S111：在电磁线圈132上形成第三绝缘层133。
步骤S112：在第三绝缘层133上形成第二导电层134，第二导电层134包括第二导线1341，第二导线1341通过贯穿第三绝缘层133的第二过孔与电磁线圈132电连接。
本实施例提供的图5所示的柔性执行器1的制作方法，通过上述步骤能够制备出图5所示的柔性执行器1。
具体地，图8所示的柔性执行器1的制作流程如图16所示。该柔性执行器1的制作方法包括：
步骤S201：在柔性基板10上形成第一导电层111b，第一导电层111b包括第一导线。
步骤S202：在第一导电层111b上形成第一绝缘层112b。
步骤S203：在第一绝缘层112b上形成热阻聚合物层113b，热阻聚合物层113b通过贯穿第一绝缘层112b的第一过孔与第一导线电连接。
步骤S204：在热阻聚合物层113b远离柔性基板10的一侧形成第二绝缘层114b。
步骤S205：在第二绝缘层114b上形成第一阵列定义层121并进行图形化处理，以形成多个贯穿第一阵列定义层121的第一开口。
步骤S206：在第一开口内形成磁响应单元120。
步骤S207：在磁响应单元120远离衬底的一侧形成隔绝层122。
步骤S208：在隔绝层122上形成第二图案定义层131并进行图形化处理，以形成多个贯穿第二图案定义层131的第四开口。
步骤S209：在第四开口内形成电磁线圈132。
步骤S210：在电磁线圈132上形成第三绝缘层133。
步骤S211：在第三绝缘层133上形成第二导电层134，第二导电层134包括第二导线1341，第二导线1341通过贯穿第三绝缘层133的第二过孔与电磁线圈132电连接。
本实施例提供的图8所示的柔性执行器1的制作方法，通过上述步骤能够制备出图8所示的柔性执行器1。
具体地，图10所示的柔性执行器1的制作流程如图17至图19所示。
该柔性执行器1的制作方法包括：
步骤S301：在柔性基板10上形成第一导电层111c，第一导电层111c包括第一导线1111c和多个第一电极1112c。
步骤S302：在第一导电层111c上形成第二阵列定义层112c并进行图形化处理，以形成多个贯穿第二阵列定义层112c的第二开口。
步骤S303：在第二开口内形成加热结构113c。该加热结构113c复用为磁响应单元120。
步骤S304：在加热结构113c远离柔性基板10的一侧形成隔绝层122。
步骤S305：在隔绝层122上形成第二图案定义层131并进行图形化处理，以形成多个贯穿第二图案定义层131的第四开口。
步骤S306：在第四开口内形成电磁线圈132。
步骤S307：在电磁线圈132上形成第三绝缘层133。
步骤S308：在第三绝缘层133上形成第二导电层134，第二导电层134包括第二导线1341，第二导线1341通过贯穿第三绝缘层133的第二过孔与电磁线圈132电连接。
本实施例提供的图10所示的柔性执行器1的制作方法，通过上述步骤能够制备出图10所示的柔性执行器1。
具体地，通过上述对柔性执行器的多种结构的说明，可知上述执行部分中的磁响应单元可以呈阵列排布，而阵列排布的磁响应单元有利于实现柔性执行器动作的高精度控制。并且通过将加热部分、磁场定向部分与执行部分的集成设计，有利于快速实现执行部分的磁场方向重构。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，如图20所示，该电子设备100包括上述实施例中的柔性执行器1，具有上述实施例中的柔性执行器1的有益效果，在此不再赘述。
具体地，如图20所示，该电子设备还包括电源3和控制器2，电源3为控制器2和柔性执行器1提供电能，控制器2用于向柔性执行器1输出控制信号。柔性执行器1的加热部分在电源提供的电能下对第一聚合物基体进行加热以使第一聚合物基体熔化，从而使永磁体颗粒在第一聚合物基体内处于可移动状态。控制信号包括多个控制信号，包括控制电源是否为加热部分提供电能的控制信号、控制电磁定向部分产生特定磁场的控制信号以及控制柔性执行器1进行动作的控制信号等。
具体地，本实施例中的电子设备可用于微创医学、软机器人、主动超材料和智能表面等领域，例如，可用于生产显示面板的设备，在显示面板的生产过程中，柔性执行器用于实现对显示面板进行定位、抓取、移动等功能。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
(1)本申请实施例提供的柔性执行器及电子设备，通过将多个执行部分、加热部分以及电磁定向部分制作在同一柔性基板上，从而使可重构的柔性执行器的结构较为简单、体积小，无需另外设置外加磁场，并且能够应用在多种场地。
(2)本申请实施例提供的柔性执行器及电子设备，执行部分中的磁响应单元呈阵列排布，有利于实现柔性执行器动作的高精度控制；并且通过将加热部分、磁场定向部分与执行部分的集成设计，有利于快速实现执行部分的磁场方向重构。
本技术领域技术人员可以理解，本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本申请中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本申请中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
在本申请的描述中，词语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系，为基于附图所示的示例性的方向或位置关系，是为了便于描述或简化描述本申请的实施例，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是，各流程图中的部分或全部步骤基于实际的实施场景，可以包括多个子步骤或者多个阶段。这些子步骤或者阶段中的部分或全部可以在同一时刻被执行，也可以在不同的时刻被执行在执行时刻不同的场景下，这些子步骤或者阶段的执行顺序可以根据需求灵活配置，本申请实施例对此不限制。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请的方案技术构思的前提下，采用基于本申请技术思想的其他类似实施手段，同样属于本申请实施例的保护范畴。
Claims (10)
1.一种可重构的柔性执行器，其特征在于，包括柔性基板、制作在柔性基板上的多个执行部分、加热部分以及电磁定向部分；
所述执行部分包括多个磁响应单元，所述磁响应单元包括第一聚合物基体和分布在所述第一聚合物基体中的永磁体颗粒，所述第一聚合物基体的熔点低于所述永磁体颗粒的居里温度；
所述加热部分用于对所述第一聚合物基体进行加热以使所述第一聚合物基体熔化，从而使所述永磁体颗粒在所述第一聚合物基体内处于可移动状态；
所述电磁定向部分用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的所述永磁体颗粒的磁场方向。
2.根据权利要求1所述的柔性执行器，其特征在于，所述加热部分包括：
第一导电层，位于所述柔性基板上，包括第一导线；
第一绝缘层，位于所述第一导电层远离所述柔性基板的一侧；
加热结构，位于所述第一绝缘层远离所述柔性基板的一侧且与所述第一导线电连接，所述加热结构用于在导电的条件下产生热量以对所述第一聚合物基体进行加热；
第二绝缘层，位于加热电路远离所述柔性基板的一侧。
3.根据权利要求2所述的柔性执行器，其特征在于，所述加热结构包括多个由金属材料制成的加热电路，每个所述加热电路于在导电的条件下产生热量以对一个所述执行部分加热，且为等距螺旋线型或者矩形螺旋线型。
4.根据权利要求2所述的柔性执行器，其特征在于，所述加热结构为热阻聚合物层，所述热阻聚合物层包括第二聚合物基体和分布在所述第二聚合物基体内的热阻材料颗粒，所述热阻材料颗粒用于在导电的条件下产生热量以对各所述执行部分加热，所述第二聚合物基体的材料的熔点高于所述永磁体颗粒的居里温度。
5.根据权利要求2所述的柔性执行器，其特征在于，所述执行部分还包括：
第一阵列定义层，位于所述第二绝缘层远离所述柔性基板的一侧，设置有多个贯穿所述第一阵列定义层的第一开口，每个所述磁响应单元位于一个所述第一开口内；
隔绝层，位于所述磁响应单元远离所述柔性基板的一侧。
6.根据权利要求1所述的柔性执行器，其特征在于，所述加热部分包括：
第一导电层，位于所述柔性基板上，包括第一导线和多个第一电极；
第二阵列定义层，位于所述第一导电层远离所述柔性基板的一侧，且设置有多个贯穿所述第二阵列定义的第二开口，每个所述第二开口在所述柔性基板上的正投影位于一个所述第一电极在所述柔性基板上的正投影内；
多个加热结构，每个所述加热结构位于一个所述第二开口内，所述加热结构包括所述第一聚合物基体以及分布在所述第一聚合物基体中热阻材料颗粒，所述热阻材料颗粒用于在导电的条件下产生热量以对所述第一聚合物基体进行加热；
电极层，包括多个第二电极，每个所述第二电极在所述柔性基板上的正投影覆盖一个所述第二开口在所述柔性基板上的正投影；
隔绝层，位于加热执行结构远离所述柔性基板的一侧；
其中，所述加热结构还包括分别在所述第一聚合物基体中的永磁体颗粒，以使所述加热结构复用为所述磁响应单元。
7.根据权利要求5或6所述的柔性执行器，其特征在于，所述电磁定向部分包括：
多个电磁线圈，位于所述隔绝层远离所述柔性基板的一侧，用于提供定向磁场以调整处于可移动状态的所述永磁体颗粒的磁场方向；
第三绝缘层，位于所述电磁线圈远离所述柔性基板的一侧；
第二导电层，位于所述第三绝缘层远离所述柔性基板的一侧，包括第二导线，所述第二导线与所述电磁线圈电连接。
8.根据权利要求1所述的柔性执行器，其特征在于，所述永磁体颗粒的材料包括铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料以及复合永磁材料中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的柔性执行器，其特征在于，所述第一聚合物基体的材料包括聚己内酯、硫代硫酸钠、明胶、琼脂糖以及金属镓中的一种或多种。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的柔性执行器。
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