Ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης ανέπτυξαν ελαστικούς τεχνητούς μύες,
Σχεδιασμένα μικροσκοπικά ορθογώνια ρομπότμηχανικοί, κινούνται με τη βοήθεια φτερών. Οδηγούνται από διηλεκτρικούς ενεργοποιητές ελαστομερούς, οι οποίοι είναι μαλακοί τεχνητοί μύες. Είναι κατασκευασμένα από στρώματα ελαστομερούς που τοποθετούνται ανάμεσα σε δύο λεπτά ηλεκτρόδια και στη συνέχεια τυλίγονται σε ένα μαλακό σωλήνα. Όταν εφαρμόζεται τάση, τα ηλεκτρόδια συμπιέζουν το ελαστομερές και, ως αποτέλεσμα, το ρομπότ χτυπά το φτερό του.
Τα μικροσκοπικά ελαττώματα μπορεί να προκαλέσουν σπινθήρες,που θα κάψει το ελαστομερές και θα προκαλέσει βλάβη της συσκευής. Για να αποφευχθεί ένα τέτοιο πρόβλημα, οι μηχανικοί χρησιμοποιούν «αυτοκαθαρισμό». Η πρόσκρουση της υψηλής τάσης στην κατεστραμμένη περιοχή του διηλεκτρικού ελαστομερούς οδηγεί σε αποσύνδεση του τμήματος του ηλεκτροδίου που βρίσκεται κοντά στο ελάττωμα. Ως αποτέλεσμα, η προβληματική περιοχή διαχωρίζεται από το υπόλοιπο ηλεκτρόδιο και ο τεχνητός μυς συνεχίζει να λειτουργεί.
Αποκατάσταση της ικανότητας πτήσης μετά από ζημιά. Βίντεο: Suhan Kim et al., Science Robotics
Για να βελτιωθεί η αποτελεσματικότητα αυτής της διαδικασίας,οι μηχανικοί έχουν βελτιστοποιήσει τη συγκέντρωση των νανοσωλήνων άνθρακα που αποτελούν τα ηλεκτρόδια. Λιγότεροι νανοσωλήνες άνθρακα βελτιώνουν τον αυτοκαθαρισμό καθώς φτάνει σε υψηλότερες θερμοκρασίες και καίγεται πιο εύκολα. Αλλά αυτό μειώνει επίσης την πυκνότητα ισχύος της μονάδας. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η σωστή ισορροπία διευκολύνει τον αυτοκαθαρισμό και διατηρεί την κινητικότητα της συσκευής.
Επιπλέον, οι ερευνητές έχουν δείξει ότι μεγάλοτα ελαττώματα μπορούν να εξαλειφθούν με λέιζερ. Το λέιζερ κόβει με ακρίβεια περισσότερες ζημιές κατά μήκος των εξωτερικών περιγραμμάτων. Οι μηχανικοί μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιήσουν αυτοκαθαρισμό για να κάψουν το ελαφρώς κατεστραμμένο ηλεκτρόδιο, απομονώνοντας την προβληματική περιοχή και αποκαθιστώντας τα χαρακτηριστικά πτήσης της πτέρυγας.
Πτήση ρομπότ με κατεστραμμένο φτερό. Εικόνα: MIT
Σε μια σειρά πειραμάτων, οι μηχανικοί έδειξαν ότι μεΧρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία, μπορείτε να αποκαταστήσετε την ικανότητα πτήσης μετά από διάφορους τραυματισμούς. Το ρομπότ, το οποίο είχε 20% κομμένο φτερό και 10 τρυπήματα στο άλλο, συνέχισε με επιτυχία να πετά μετά από αυτοκαθαρισμό. Η νέα τεχνολογία θα αυξήσει την «αντοχή» των ρομπότ σε πραγματικές συνθήκες. Σμήνη τέτοιων συσκευών μπορούν να χρησιμοποιηθούν, για παράδειγμα, για την επιθεώρηση ενός κτιρίου που καταρρέει κατά τη διάρκεια πυρκαγιάς.
Διαβάστε περισσότερα:
Το μυστικό της μακροζωίας αποκαλύπτεται: οι επιστήμονες έχουν καταλάβει πώς να ξεκινήσουν τον απαραίτητο μηχανισμό στο ανθρώπινο σώμα
Ονόμασε μια νέα αιτία αυτισμού
Βρέθηκε ναός 2.700 ετών στο Σουδάν Εξέπληξε τους επιστήμονες
Στο εξώφυλλο: ένα ρομπότ με κατεστραμμένο φτερό. Εικόνα: MIT