Vědci z MIT vyvinuli metodu 3D tisku
Ve své práci, publikované v ScienceInženýři s pokrokem vytiskli "architektonické materiály" - mřížky, jejichž mechanické vlastnosti závisí výhradně na architektuře. Například změna velikosti nebo tvaru buněk v mřížce činí materiál více či méně pružným.
Krystalické mřížkové struktury s kanálky plněnými vzduchem. Prohlubně uprostřed mřížek jsou otvory čidel. Obrázek: MIT News
Výzkumníci zahrnují vzduchové kanálystruktura pomocí 3D tisku s digitálním zpracováním světla. Při této metodě se struktura vytáhne z louže pryskyřice a ztuhne do požadovaného tvaru působením světla. Obraz se promítá na tekutý materiál a oblasti, kam dopadá světlo, ztvrdnou.
Obtížnost při vytváření dutých kanálů spočívá v tomže pryskyřice uvízne uvnitř smyslových kanálků. K vyřešení tohoto problému vědci použili kombinaci stlačeného vzduchu, vakua a sofistikovaného čištění k odstranění přebytečné pryskyřice.
Při pohybu nebo mačkání hotovédesign, smyslové kanály jsou deformovány a objem vzduchu uvnitř se mění. Vědci měří tlakové rozdíly a zjišťují, jak se materiál deformuje.
Měkký robotický prst vyrobený ze dvou válců vyrobených z HSA auxetiky. Obrázek: MIT News
Abychom ukázali možnosti využití technologie,Vědci nechali 3D vytisknout měkkého robota z auxetického materiálu HSA. Jde o materiál s negativním Poissonovým poměrem a používá se v robotice. Při natahování takové materiály ve směru kolmém na působící sílu spíše zesílí než ztenčí.
Vytvořený robot mohl provádět několik pohybů,včetně ohýbání, kroucení a prodlužování. Robot prováděl různé pohyby po dobu více než 18 hodin a vědci použili data z „tekutinových senzorů“ k trénování neuronové sítě, která přesně předpovídala pohyby robota.
Můžeme vzít jakýkoli materiál, který můžemetiskněte na 3D tiskárně a provádějte kanály, abyste získali citlivou strukturu. A pokud použijete opravdu složité materiály, můžete získat pohyb, vnímání a strukturu zároveň.
Lillian Chin, spoluautorka studie na Massachusetts Institute of Technology
Přečtěte si více:
Einsteinova předpověď se může splnit: jak experiment s neviditelnými atomy změní fyziku
Na pyramidě v Číně byl nalezen portrét "krále předků". Vládl před více než 4000 lety
„Toto je sci-fi“: vědci vytvářejí zásadně nový typ kvantových počítačů