Инженеры создали роботизированную «клешню» с химическим управлением
Ученые из Саудовской Аравии разработали миниатюрный захват в виде клешни, способный поднимать и опускать шарик под воздействием химических паров, пишет TechXplore. Эта технология позволит мягким приводам — частям машины, которые заставляют ее двигаться, — выполнять задачи без необходимости использования дополнительных дорогостоящих материалов.
В отличие от жестких приводов в роботах, которые изготавливаются из металла или прочного пластика, мягкие приводы гибкие, что позволяет им выполнять задачи, которые не под силу их жестким аналогам. Благодаря этим свойствам мягкие приводы используются в точном земледелии, глубоководных исследованиях и носимых устройствах.
Существующие мягкие приводы, как правило, выполняют только один тип движения. В отличие от них, новая композитная пленка деформируется по-разному в зависимости от того, каким парам она подвергается.
Инженеры активно экспериментируют с конструкциями приводов. Однако многие из этих подходов подразумевают использование комбинаций различных материалов. Это не только удорожает производство и усложняет его, но и повышает хрупкость конструкции, увеличивая риск механических поломок.
Чтобы решить эти проблемы, ученые разработали захват из полимерной матрицы, содержащей молекулярные клетки с органическим соединением — мочевиной. Исследователи остановились на мочевине, поскольку это соединение способно образовывать множественные водородные связи. Благодаря им молекулы мочевины быстро перестраиваются при воздействии различных молекул в парах. В результате свойства материала можно контролировать, что упрощает его настройку.
Материал, из которого изготовлен захват, можно запрограммировать на выполнение сложных движений, управляя типом и концентрацией парового стимула.
Чтобы проверить способность захвата выполнять различные задачи, исследователи сначала воздействовали на него парами ацетона. Под влиянием этих паров устройство захватило красный ватный шарик и растянулось, чтобы положить его в коробку. Затем при воздействии паров этанола захват достал ватный шарик из коробки.
Технология может использоваться для разработки современных мягких роботизированных систем, способных совершать точные и адаптивные движения в различных средах. Это пригодится в медицинских приборах, промышленной автоматизации и инструментах для измерения температуры, качества воздуха и влажности.
Между тем инженеры из Йельского университета США создали робота, который может отрывать свои конечности и возвращать их обратно. Уникальный навык показали в коротком ролике.
