Инженеры Virginia Tech создали эластичного робота, меняющего форму при нагревании

В подавляющем своем большинстве, функционал современных роботов ограничен определенной сферой, для которой разрабатывался робот, конструкция имеет малую степень адаптивности, не предусматривает своего изменения в процессе работы, однако, инженеры Политехнического университета Виргинии разработали модель робота, способную динамически изменять свою форму, робот может летать, плавать по воде, исследовать дно водоёмов. Всё это осуществленно благодаря уникальному сплаву металлов, способному плавиться при достаточно низкой температуре. Сам же металл помещен в корпус робота из эластичного полимера.

Разработка робота началась с поиска материалов, с помощью которых можно было бы реализовать идею. У ученых-исследователей получилось создать эластомерный эндоскелет в форме треугольников оригами, внутрь которого поместили набор нагревателей и 7 трубок, содержащих в себе металл, плавящийся при низких температурах. Такой получившийся сложный композитный материал является основой, на которую устанавливаются приводы, двигатели, батареи и электроника, которая помимо всего прочего, также управляет изменениями формы робота.

Идея заключается в том, что после включения нагревателей металлический сплав становится жидким и телу робота можно придать любую желаемую форму. Отключение нагревателей приводит к быстрому охлаждению жидкого металла, он кристаллизуется и конструкция робота обретает жесткость. Нагрев металлического сплава осуществляется до температуры в 60 градусов Цельсия, время фиксации формы робота составляет порядка одной десятой секунды, а эластичное тело способно выдерживать практически бесконечное количество циклов изменения формы.


Для демонстрации возможностей нового материала исследователи создали робота, которые имеет небольшие колеса и может передвигаться по поверхности. Но, в случае появления непреодолимого препятствия, робот меняет свою форму и превращается в квадрокоптер. Второй экспериментальный образец является чем-то вроде миниатюрной подводной лодки, способной погрузиться под воду, достичь дна водоема, превратиться в совок, зачерпнуть им необходимые образцы и подняться на поверхность.

"Разработанный нами материал может стать основой многофункциональных роботов" - рассказывает Эдвард Дж. Баррон III, ведущий исследователь, - "Материал достаточно прочен для того, чтобы выдержать нагрузки, возникающие при работе двигателей и приводов, но когда это необходимо, он становится мягким, позволяя роботу адаптироваться к изменениям окружающей среды".

 

 

 

Быстрый заказ
Пожалуйста, укажите имя и свой номер телефона, чтобы мы могли связаться с Вами

captchacaptchacaptchacaptcha