Новый физический закон помог понять, как мы удерживаем предметы в руках
Благодаря этой силе наши руки могут удерживать предметы. Теперь исследователи смогли описать ее на достаточном уровне, чтобы использовать для создания роботизированных манипуляторов
Гидродинамическое трение возникает при взаимодействии двух твердых поверхностей, разделенных слоем жидкости. Такая сила возникает, например, когда вы трете кончики пальцев друг о друга — жидкой прослойкой в таком случае является тонкий слой жира на вашей коже. Кроме того, этот вид трения возникает при движении роботизированной руки, поднимающей предмет, покрытый маслом, или хирургического устройства, совершающего манипуляции внутри человеческого тела.
Этот вид жидкостного трения помогает нам удерживать предметы и не ронять их. Поэтому описание такой силы и включение ее в компьютерные модели необходимо для создать различных манипуляторов, в том числе и относящихся к классу мягких роботов. Авторы нового исследования смогли описать силу гидродинамического трения, используя четыре уравнения для учета всех физических сил, действующих на участвующие в этом процессе тела.
В статье исследователи продемонстрировали закон в трех системах: человеческих пальцах, биоинспирированном роботизированном пальце и инструменте, называемом трибореометром, который используется для измерения силы трения. Авторы предполагают, что их открытие поможет лучше проектировать роботизированные манипуляторы и точнее управлять производственными процессами с их помощью.
Также исследователи пророчат открытию применение в области телесургии или телехирургии, когда врачи могут удаленно управлять роботизированными устройствами для выполнения операций. Исследователи считают новые уравнения фундаментальным достижением, которое может помочь понять осязание и управлять этим чувством в синтетических системах.
Статья опубликована в журнале Nature Materials.
