Octopus-inspireret handske fanger undervandsobjekter

Lim, der arbejder under vandet, er vanskelige at fremstille.

Interaktioner, der giver vedhæftning (vedhæftning af kropsoverflader) i tørre miljøer, er meget mindre effektive i vand.Men dyremyrra indeholder mange eksempler på vedhæftning under våde forhold: muslinger udskillerspecielle proteiner, der skaber en klæbrig belægning til fastgørelse til våde overflader.Frøer passerer væske gennem tæernes strukturerede puder for at aktivere kapillære og hydrodynamiske kræfter.Og blæksprutter, såsom blæksprutter, bruger sugekopper til at klæbe til overflader gennem sugning.

Blækspruttegreb er særligt gode til at holdegenstande under vandet. De har otte lange, sugetækkede fangarme, der kan gribe byttet. Sugekopperne klæber til emnet og skaber hurtigt en stærk binding, der er svær at bryde. "Vedhæftning i blæksprutten aktiveres hurtigt," forklarer lederforsker Michael Bartlett. "Og blæksprutten styrer mere end 2.000 sugekopper på otte tentakler og behandler information fra kemiske og mekaniske sensorer."

Blæksprutter bruger øjne og system til vedhæftningfotomodtagelse; mekanoreceptorer, der registrerer væskeflow, tryk og kontakt, og taktile kemoreceptionssensorer. Hver sugekop er uafhængigt styret til at aktivere eller de-adhæsion - noget syntetiske klæbemidler ikke gør.

Den udviklede "klæbende handske" består afsilikone elastomer stang belagt med en pneumatisk aktiveret membran for at kontrollere vedhæftning. Det klæbende element er forbundet med en trykkilde, der manipulerer trykket for at kontrollere membranens form. Sugekopperne og sensorerne forbindes derefter via en mikrocontroller for at detektere genstande og kontrollere vedhæftning.

"Dette design giver os mulighed for 450 gangeskift adhæsion fra on til off på mindre end 50 millisekunder, siger Bartlett. "Vi har integrerede klæbende elementer med en række optiske sensorer, der bestemmer, hvor tæt et objekt er."

Denne enhed, kaldet Octa-handsken, kan finde genstande af forskellige former under vandet. Når en genstand detekteres, aktiverer systemet automatisk klæbemidlet for at begynde manipulation af objektet.

"Ved at kombinere blødt, responsivt klæbemiddelmaterialer med indlejret elektronik, kan vi gribe genstande uden at skulle klemme dem,” sagde Bartlett. "Dette gør håndteringen af ​​våde genstande meget nemmere og mere naturlig. Bare læg din hånd på noget, og handsken gør alt det gribende arbejde, uden at brugeren behøver at gøre det."

Læs mere:

På pyramiden i Kina fandt et portræt af "forfædrenes konge". Han regerede for over 4.000 år siden

Jorddagens længde er stigende. Forskere ved ikke hvorfor

Ingeniører har skabt en "perpetual motion-maskine" til bærbare atomure