Ingeniører ved Cornell University i Ithaca har udviklet en blød robot, der kan helbrede sig selv.
Blød robot med fiberoptiske sensorer. Billede: Hedan Bai et al., Science Advances
I deres arbejde kombinerede forskernefiberoptiske sensorer med polyurethan urea elastomer. Det er et fleksibelt materiale, der kombinerer hydrogenbinding for hurtig heling og disulfidudveksling for styrke. Kombination af materialer førte til skabelsen af SHeaLDS - selvhelbredende lysledere.
LED'er leder lys igennemoptisk fiber, forklarer videnskabsmænd. I den anden ende er en fotodiode - en halvleder, der passerer strøm, som måler strålens intensitet. Hvis materialet er beskadiget eller deformeret, ændres strålingsintensiteten. Så robotten lærer om skaden, forklarer videnskabsmænd.
Ordning for drift af skadedetekteringsmekanismer. Billede: Hedan Bai et al., Science Advances
Forskerne installerede SHeaLDS i en blød robot for at demonstrere, hvordan den virker. Robotten lignede en firbenet søstjerne og havde også indbygget feedbackkontrol.
Forskerne gennemborede det ene af robottens seks bengange, og hver gang opdagede han skaden og helbredte sig selv. Det tog kun robotten omkring et minut at helbrede sig selv. Han kunne også automatisk tilpasse sin gang efter at have opdaget skader, så han kunne skabe en holdbar robot, der kunne reparere sig selv.
Forskerne bemærker, at selvom robotten kanhelbrede sår, det er ikke evigt. Menneskelig hud kommer sig godt efter mindre sår, men komplekse kemiske traumer eller forbrændinger efterlader mærker. Kompositmateriale viser lignende egenskaber - det kan komme sig i simple tilfælde, men hvis den kemiske struktur ændres, vil det ikke længere være muligt at hærde.
Læs mere:
Forskere fra permafrostzonen: hvordan de udvikler smart tøj og en kræftvaccine
"The Walking Dead" eksisterede for millioner af år siden: videnskabsmænd fortalte, hvordan de dukkede op
Ægget blev tabt fra rummet: se, hvad der skete med det