Ученые Мичиганского университета черпают вдохновение в доисторическом искусстве плетения корзин для разработки новых, сверхпрочных материалов. Способные выдерживать многократные сжатия без потери формы, плетеные структуры можно использовать для изготовления роботов, экзоскелетов и автомобильных деталей.
«Мы знали, что плетение — это эффективный способ создания трехмерных форм из лент, например, тростника и коры, но подозревали, что у него должны быть и механические преимущества», — объясняет Евгений Филипов, доцент кафедры гражданского и экологического инжиниринга и машиностроения Мичиганского университета и соавтор исследования.
Исследование выявило эти механические преимущества: высокая жесткость для несущей способности и упругость для длительного использования. К примеру, легкие плетеные материалы для робототехники помогут людям оставаться в безопасности в случае столкновений с роботом.
Еще одно применение — прочный тканый экзоскелет, который адаптирует жесткость к различным частям человеческого тела, позволяя легко двигаться.
«В будущем мы хотим интегрировать активные электронные материалы в эти тканые структуры, чтобы они стали «умными» системами, способными воспринимать внешнюю среду и изменять свою форму в зависимости от различных сценариев применения», — резюмирует Филипов.