Vědci z Massachusetts Institute of Technology vyvinuli elastické umělé svaly,
Navrženi drobní obdélníkoví robotiinženýři, pohybujte se pomocí křídel. Jsou poháněny dielektrickými elastomerovými aktuátory, což jsou měkké umělé svaly. Jsou vyrobeny z vrstev elastomeru, které jsou vloženy mezi dvě tenké elektrody a poté srolovány do měkké trubice. Když je přivedeno napětí, elektrody stlačují elastomer a v důsledku toho robot mávne křídlem.
Mikroskopické defekty mohou způsobit jiskření,která spálí elastomer a způsobí selhání zařízení. Aby se zabránilo takovému problému, inženýři používají "samočištění". Dopad vysokého napětí na poškozenou oblast dielektrického elastomeru vede k odpojení elektrodové části umístěné v blízkosti defektu. V důsledku toho se problémová oblast oddělí od zbytku elektrody a umělý sval pokračuje v práci.
Obnovení schopnosti létat po poškození. Video: Suhan Kim a kol., Science Robotics
Chcete-li zlepšit efektivitu tohoto procesu,inženýři optimalizovali koncentraci uhlíkových nanotrubiček, které tvoří elektrody. Méně uhlíkových nanotrubiček zlepšuje samočištění, protože dosahuje vyšších teplot a snadněji hoří. To ale také snižuje hustotu výkonu disku. Vědci zjistili, že správná rovnováha usnadňuje samočištění a zachovává mobilitu zařízení.
Výzkumníci navíc prokázali, že velkýdefekty lze odstranit laserem. Laser přesně vyřízne další poškození podél vnějších obrysů. Inženýři pak mohou pomocí samočištění vypálit lehce poškozenou elektrodu, izolovat problémové místo a obnovit letové vlastnosti křídla.
Let robota s poškozeným křídlem. Obrázek: MIT
V sérii experimentů to inženýři ukázaliPomocí této technologie můžete obnovit schopnost létat po různých zraněních. Robot, kterému bylo odříznuto 20 % jednoho křídla a 10 proražení druhého křídla, po samočištění úspěšně pokračoval v letu. Nová technologie zvýší „výdrž“ robotů v reálných podmínkách. Roje takových zařízení lze využít například pro kontrolu hroutícího se objektu při požáru.
Přečtěte si více:
Tajemství dlouhověkosti je odhaleno: vědci přišli na to, jak nastartovat potřebný mechanismus v lidském těle
Pojmenována jako nová příčina autismu
2700 let starý chrám nalezený v Súdánu Překvapil vědce
Na obálce: robot s poškozeným křídlem. Obrázek: MIT