Ни шестеренок, ни пневматических приводов, ни твердых деталей — искусственная мышца мягкая, эластичная и выдерживает растяжение почти втрое.
А еще умеет чувствовать степень собственного сжатия. В общем — почти как живая. Потенциальных применений у изобретения множество: от роботов до медицинских изделий.
Исследователи из Школы инженерии и материаловедения Лондонского университета королевы Марии нашли вдохновение в природе и успешно создали устройство с очень гладким переходом из мягкого состояния в твердое и обратно.
Это устройство обладает более чем тридцатью промежуточными положениями между полностью напряженной и полностью расслабленной мышцей.
Ранее существовали два основных подхода к созданию мускулов для роботов. Первый включал в себя громоздкое пневматическое устройство, требующее источника сжатого воздуха. Второй использовал конструкцию из специальных сплавов с памятью формы, которая менялась под воздействием тепла, что приводило к относительно медленной реакции.
Новый метод, разработанный в Британии, предполагает, что степень сжатия устройства регулируется электричеством, аналогично биологическим процессам.
Процесс создания искусственной мышцы оказался удивительно простым. Для этого используют гель из поливинилхлорида и углеродные нанотрубки. Эти материалы равномерно смешиваются при помощи ультразвукового прибора и наносятся на металлическую сетку.
Эта сетка делает конструкцию прочнее при растяжении и выполняет функцию катода. Сам гель отвечает за сжатие, меняя свою форму под воздействием электрического тока от катода внутри искусственной мышцы к аноду снаружи. Углеродные нанотрубки также играют важную роль, изменяя свое электрическое сопротивление при растяжении.
Это позволяет искусственной мышце чувствовать силу своего сжатия и корректировать ее в режиме реального времени, например, при захвате предмета.
Этот изобретательный подход открывает перспективы для развития искусственного интеллекта, который может функционировать аналогично живым организмам.
Ведущий исследователь доктор Кетао Чжан отмечает, что предоставление роботам, особенно созданным из гибких материалов, способности к самоощущению является ключевым шагом к истинному бионическому интеллекту.
Это означает создание умных машин, способных функционировать, подобно живым существам. Гибкие и подвижные мышцы делают их более схожими с природными созданиями.
Это изобретение не ограничивается только роботами, а может также применяться в носимых медицинских устройствах. Искусственная мышца может быть интегрирована с человеческим телом, что открывает возможности помощи людям с инвалидностью или болящим в выполнении повседневных задач.
Кроме того, эта технология может применяться в реабилитации, где роботизированное устройство отслеживает действия пациента и оказывает сопротивление для восстановления функций его собственных мышц.
РЕКОМЕДУЕМ ПРОЧИТАТЬ:
Благодарим, что дочитали нашу статью до конца. Очень надеемся, что она была полезна Вам.
Все подписчики нашего канала (подписаться) имеют право на получение помощи на оплату лечения и диагностики в Израиле. С перечнем льгот, Вы можете ознакомиться по этой ссылке
Если вы хотите оставить комментарий, убедительная просьба придерживаться наших правил. В противном случае, комментарий может быть удален. Благодарим за понимание и сотрудничество