Исследователи из США разработали новый класс мягких роботов и приводов, которые с помощью накопленной упругой энергии могут поймать насекомое всего за 120 миллисекунд. Робот действует так же быстро, как хлесткий язык хамелеона.
Исследователи из Университета Пердью (США) разработали
новый класс мягких роботов и приводов, которые с помощью
накопленной упругой энергии могут поймать насекомое всего за 120
миллисекунд. Робот действует так же быстро, как хлесткий язык
хамелеона, сообщает
пресс-служба Университета Пердью. Подробное описание технологии
появилось в журнале
Advanced Functional Materials.
На создание подобного робота ученых вдохновила природа, а именно
– пресмыкающиеся и земноводные: хамелеоны, саламандры и
жабы. Эти существа используют накопленную упругую энергию, чтобы
запустить свои липкие языки в ничего не подозревающих насекомых.
В течение одной десятой секунды язык хамелеона или саламандры
может преодолеть расстояние, превышающее полторы длины тела
животного.
Робот, который напоминает язык хамелеона, изготовлен из
растягивающихся полимеров, похожих на резиновые ленты, с
внутренними пневматическими каналами, которые расширяются при
повышении давления. Эластичная энергия робота сохраняется за счет
растяжения его тела в одном или нескольких направлениях в
процессе изготовления. Само действие мягкого робота выглядит так:
сначала он максимально сжат, скручен в рулон, а затем резко,
подобно языку хамелеона, раскручивается, увеличивая свою длину в
пять раз, ловит живую муху и возвращается в исходное положение. И
все это происходит всего за 120 миллисекунд.
У новой технологии есть ряд преимуществ перед другими мягкими
роботизированными системами. Во-первых, новый робот легко может
хватать, удерживать совершенно разные объекты и
манипулировать ими на высокой скорости. Во-вторых, он может
использовать упругую энергию, накопленную в его предварительно
напряженном эластомерном слое, чтобы удерживать предметы, в 100
раз превышающие его вес, не потребляя никакой внешней энергии.
«Мы верили, что если бы мы могли изготовить роботов, способных
выполнять такие движения с большой амплитудой на высокой
скорости, как хамелеоны, то многие автоматизированные задачи
могли бы быть выполнены более точно и намного быстрее», –
подчеркнул Рамсес Мартинес (Ramses Martinez), доцент в Школе
промышленной инженерии Пердью и в Школе биомедицинской инженерии
Уэлдона при Техническом колледже Университета Пердью, ведущий
автор работы.
Название видео
[Иллюстрация: RAMSES V. MARTINEZ/PURDUE UNIVERSITY]
Источник: www.purdue.edu
