Ученые разрабатывают искусственные мышцы из электроактивных полимеров

17.11.2011 Hi-tech

Команда ученых из американских, японских и корейских университетов исследует возможность 3D-печати эластичных роботизированных приспособлений. В долговременной возможности исследователи сохраняют надежду применить наработки для неестественных аналогов мышечных тканей.

Роботы, 3D-печатные и не весьма, уже могут делать массу нужных задач: делать уборку, строить машины а также дискутировать о сущности бытия. Но у фактически всех роботов имеется неспециализированная черта, часто ограничивающая их возможности – жесткость конструкции.

Тогда как люди-человеки способны делать всевозможные хитроумные перемещения благодаря свойственной им мягкотелости, роботы в большинстве случаев изготавливаются из твёрдых, стойких к деформации материалов, по определению ограничивающих маневренность в тесных местах и гибкость перемещений в целом. Так, для развития более талантливой робототехники нужно принять на вооружение эластичные, эластичные материалы, наделенные механической функциональностью.

Ученые разрабатывают искусственные мышцы из электроактивных полимеров

Одним из наиболее значимых направлений в «мягкой» робототехнике есть создание неестественных мускулов, каковые имели возможность бы применяеться не только в робототехнике, но и продвинутом протезировании. До тех пор пока что обстановка с неестественными конечностями такова, что существует много механических и бионических аналогов, снаружи похожих на настоящие руки, но неспособных к естественным перемещениям.

Подобные манипуляторы по-своему очень действенны, но интегрировать их в человеческий организм возможно затруднительно. Кван Ким, доктор наук из Университета Невады в Лас-Вегасе, сравнительно не так давно организовал исследовательский проект, направленный на разработку реалистичных робо-мышц, талантливых революционизировать технологии протезирования. Для этого ему и его команде было нужно не только подобрать подходящий материал, но и отыскать изготовления и способы управления.

В качестве производственного способа была выбрана 3D-печать.

В первую очередь его команде и Киму было нужно искать материал, владеющий прочностью и достаточной гибкостью, но наряду с этим поддающийся управлению извне. Вероятных вариантов выяснилось достаточно большое количество, но исследователи решили остановиться на ионных полимер-железных композитах. Эти синтетические материалы являются электроактивные полимеры, другими словами владеют свойством изменять форму под действием электрического напряжения.

Электроактивные полимеры имеют пара нужных изюминок. Во-первых, ими возможно руководить посредством электрических импульсов, а во-вторых, они же смогут быть использованы для обратной связи, другими словами в качестве датчиков перемещения. Наконец, ими возможно печатать, что делает вероятным изготовление компонентов любой требуемой формы.

На данный момент ученые трудятся над масштабированием 3D-печатного процесса и изучением новых способов управления полимерными «мышцами». Так как «мягкая» робототехника остается очень юный дисциплиной, сами исследователи не уверены, что им предстоит отыскать.

«Ежедневно я определю что-то новое», – резюмирует Ким.

Проект финансируется Национальным научным фондом США в рамках программы Международного научно-образовательного сотрудничества (PIRE). В проекте принимают участие исследователи из Корейского университета передовой технологий и науки (KAIST) и Национального университета передовых промышленных технологий и наук Японии (AIST).

Случайные записи:

Ученый из Благовещенска создал искусственные мышцы


Похожие статьи, которые вам понравятся: