(Зображення: Ociacia/Getty Images)
Науковці з Південної Кореї розробили штучний м’яз, здатний здіймати вагу, що приблизно в 4000 разів перевищує його власну. Вони стверджують, що він може бути застосований у майбутніх антропоморфних роботах.
Важливим досягненням у структурі м’яза є його здатність бути еластичним або напруженим за потреби, що є новаторським випадком у цій сфері досліджень. Фахівці представили результати своїх досліджень у статті, опублікованій 7 вересня в журналі Advanced Functional Materials.
Вам може сподобатися
-
Зустрічайте робота-ударника: вчені навчають штучний інтелект грі на барабанах, як Linkin Park і AC/DC, але, мабуть, йому ще треба повправлятися
-
Вчені навчили «робота-пса» на базі штучного інтелекту грати в бадмінтон з людьми — і він це робить доволі добре
-
Роботи незграбно змагалися, билися та перекидалися на перших Всесвітніх іграх гуманоїдних роботів у Китаї
Штучні м’язи нерідко обмежені нездатністю бути податливими або розтяжними; їм належить бути гнучкими, водночас надаючи достатню вихідну силу, в іншому разі їхня робоча потужність обмежена. Проте м’які штучні м’язи вважаються перетворюючими, оскільки вони полегшені, механічно сумісні та здатні до різнобічної діяльності (руху).
Під час згадування дослідниками «робочої потужності» вони мають на увазі кількість сили на одиницю об’єму, яку м’яз може створити. Досягнення значних показників разом із великою розтяжністю – це основний виклик для штучних м’язів.
Ти хоч щось підіймаєш, роботе?
Науковці описали свій штучний м’яз як «високоефективний магнітний композитний актуатор», що означає складне поєднання хімічних полімерів, які з’єднуються, наслідуючи розтягування і розслаблення м’язів.
Один із цих полімерів може мати різний рівень твердості, і він розташований у матриці, на поверхні якої є магнітні мікрочастинки, якими також можна маніпулювати. Це дозволяє оживляти та управляти м’язом за допомогою регульованої твердості, що сприяє його руху.
Нова ідея дослідників об’єднує два різноманітні способи зшивання. Перший – це ковалентно з’єднана хімічна сітка (два або більше атомів, які обмінюються електронами для набуття стійкішої конфігурації) та оборотна, фізично взаємодіюча сітка. Зазначені два підходи, сформовані таким чином, гарантують тривалість м’яза для тривалої роботи, як зазначено дослідниками в статті.
Компроміс між пружністю та розтяжністю успішно вирішується за допомогою подвійної зшитої архітектури, а фізична сітка додатково підсилюється шляхом вміщення на поверхню м’яза мікрочастинок (NdFeB), яким можна надати функцію за допомогою безбарвної рідини (октадецилтрихлорсилан). Частинки розміщені по всій полімерній матриці.
ПОВ’ЯЗАНІ НОВИНИ
— Китайська технологічна компанія розробляє моторошне надреалістичне обличчя робота — подивіться, як воно кліпає, сіпається та хитає головою
— Вчені створюють надпотужне, м’яке роботизоване «око», яке налаштовується автоматично та не вимагає електроживлення
— Перегляньте нові піруети, пози і спритні карате-рухи від гуманоїдного робота з моторошно правдоподібними рухами
Композитний м’яз стає жорстким при перенесенні великих навантажень і розм’якшується, коли йому необхідно стискатися. У своєму затверділому стані штучний м’яз, який важить всього 0,04 унції (1,13 грама), може витримувати до 11 фунтів (5 кілограмів) — це приблизно в 4400 разів більше за власну масу.
Людський м’яз стискається приблизно при 40% деформації, проте синтетичний м’яз досягає деформації 86,4% — це більше ніж удвічі вище, ніж у людського м’яза, як стверджують дослідники в статті. Це забезпечує робочу потужність 1150 кілоджоулів на кубічний метр — у 30 разів більше, ніж здатна людська тканина.
Дослідники застосували одновісне випробування на розрив, щоб встановити міцність свого штучного м’яза. Це тип механічного тестування, в ході якого до об’єкта прикладена сила розтягування, поки він не зруйнується – ступінь розширення фіксується відносно прикладеної сили, щоб визначити його граничну міцність на розрив.
Боббі Хеллард
Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати
Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.
Вийти Читати далі
Зустрічайте робота-ударника: вчені навчають штучний інтелект грі на барабанах, як Linkin Park і AC/DC, але, мабуть, йому ще треба повправлятися
Вчені навчили «робота-пса» на базі штучного інтелекту грати в бадмінтон з людьми — і він це робить доволі добре
Роботи незграбно змагалися, билися та перекидалися на перших Всесвітніх іграх гуманоїдних роботів у Китаї
Роботи отримують значний приріст інтелекту завдяки «мислячому штучному інтелекту» від Google DeepMind — набору моделей, що допомагають машинам сприймати світ.
Який найбільш потужний м’яз у людському тілі?
Китайська «Мавпа Дарвіна» – найбільший у світі суперкомп’ютер, імітований з роботи головного мозку
Головне в галузі робототехніки
Вчені створюють надпотужне, гнучке роботизоване «око», яке фокусується самостійно і не вимагає джерела живлення
Дивіться, як цей новий гуманоїдний робот показує пірует, позу та чудові рухи карате з дивовижно реалістичними рухами
Роботи отримують значний приріст інтелекту завдяки «мислячому штучному інтелекту» від Google DeepMind — набору моделей, що допомагають машинам сприймати світ.
Китайська технологічна компанія винайшла моторошне гіперреалістичне обличчя робота — побачте, як воно кліпає очима, здригається та погоджується Sourse: www.livescience.com
