En grupp forskare från School of engineering and applied Sciences vid Columbia University har utvecklat en ny typ av syntetisk mjuka muskler, produktion som är möjlig med hjälp av 3D-printing technology. Materialet är mycket slitstarkt och tål en vikt på 1000 gånger överlägsen sin egen, och gränsen för dess elastisk energi av deformation (stretching) är 15 gånger högre i jämförelse med de vävnader av dessa muskler.
Det material som inte kräver en extern källa för att kontrollera trycket som ofta finns i andra befintliga lösningar som är beroende av energi pneumatiska eller hydrauliska inflationen (blåser). Dessa komponenter brukar ta upp mycket utrymme, vilket gör dem obekväma att använda när du skapar maskiner där kompakthet och oberoende.
På basis av syntetiska muskler är silikongummi med en porös struktur som fylls med etanol. Material drivs med elektrisk ström med låg effekt som överförs genom en mycket tunn tråd med hög motståndskraft.
Syntetiska muskler före och efter det att ge effekt
“Vi har gjort framsteg i att skapa den digitala hjärnan för robotar, men deras kroppar ligga kvar på en primitiv nivå,” kommenterade Hod Lipson, Professor i maskinteknik, som leder projektet.
“Det är en stor del av den totala pussel, och som i biologi, som utvecklats av syntetiska muskler kan ta och ändra form tusen olika sätt. Vi börjar med att övervinna en av de sista hinder som hindrar skapandet av realistiska robotar.”
Nya syntetiska muskler kan vara till stor nytta i utveckling och produktion av så kallade “mjuka” robotar. På senare år har det skett enorma framsteg i skapandet av maskiner utrustade med förmågan att utföra många känsliga uppgifter. Men det är fortfarande massor av åtgärder för att uppfylla som stela robotar inte kan.
Åtgärder i samband med beslag av föremål och manipulation av dem kräver en viss nivå av smidighet och flexibilitet, för att säkerställa att de nuvarande teknik inte kunna. Nya material, liknande den som avses i denna artikel kommer att tillåta dig att skapa robotar som kan manipulera mjuka och små objekt utan att orsaka dem skada.
Maskiner som använder liknande teknik kommer att kunna ge tillförlitliga hjälpa någon i situationer som kräver känsliga åtgärder, till exempel i medicin. Det är möjligt att detta material kommer att användas i proteser en ny generation som kommer att kunna ge den nivå av kontroll är mycket högre än den nuvarande protes.
Nu har forskare från Columbia University ‘ s plan att förbättra syntetiska muskler för att ersätta hög-tråd resistans mycket ledande material för att öka hastigheten och effektiviteten i svar i musklerna.
Forskare har skapat nya syntetiska mjuka muskler för realistiska robotar
Nikolai Khizhnyak