Μηχανικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Τόκιο αύξησαν τη δύναμη που παράγεται από έναν ενεργοποιητή για τεχνητούς μύες.
Ως σιδηροηλεκτρικό υλικόΟι ερευνητές χρησιμοποίησαν υγρούς κρυστάλλους σε μια ειδική νηματική φάση. Αυτή είναι μια φάση στην οποία οι μεγάλοι άξονες των μορίων είναι διατεταγμένοι σε παράλληλες γραμμές παρά σε στρώματα. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το υλικό μπορεί να ρέει ως υγρό σε θερμοκρασία δωματίου, ενώ έχει μια μοριακή δομή σε σχήμα ράβδου παρόμοια με αυτή των στερεών κρυστάλλων.
Τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για σιδηροηλεκτρική μονάδα. Εικόνα: Suzushi Nishimura et al., Advanced Physics Research
Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, αυτά τα υλικάυψηλότερη πόλωση. Σε δοκιμές, διαπιστώθηκε ότι ο σιδηροηλεκτρικός υγρός κρύσταλλος δημιουργεί δυνάμεις στα ηλεκτρόδια που είναι 1.200 φορές μεγαλύτερες από τα συμβατικά παραηλεκτρικά υλικά όπως τα μονωτικά λάδια.
Χρήση σιδηροηλεκτρικών υγρών κρυστάλλωνκαι ένα τρισδιάστατο εκτυπωμένο ηλεκτρόδιο διπλής έλικας, οι ερευνητές ανέπτυξαν έναν ηλεκτροστατικό ενεργοποιητή που λειτουργεί σε χαμηλή τάση και είναι σε θέση να συστέλλεται και να διαστέλλεται όπως οι μύες.
Μείωση κίνησης 19% κάτω από τάση 200 V. Εικόνα: Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Τόκιο
Χρήση σιδηροηλεκτρικού μέσουπαρήγαγε δυνάμεις επαρκείς για να επιτευχθεί συστολή 6,3 mm (19% του μήκους) όταν εφαρμόστηκε 200 V. Η συσκευή παρατηρήθηκε επίσης να κινείται ελαφρά στα 18 V, υποδεικνύοντας ότι μπορούσε να τροφοδοτηθεί ακόμη και από μια απλή μπαταρία, σημειώνουν οι ερευνητές .
Οι ηλεκτροστατικοί ενεργοποιητές είναι απλοί και ελαφροίσυσκευές που μιμούνται τους ανθρώπινους μύες. Η χρήση τους μέχρι στιγμής περιορίζεται κυρίως στη μετακίνηση μικρών βαρών, καθώς απαιτούν υψηλή τάση για να δημιουργήσουν σημαντικές δυνάμεις, εξηγούν οι επιστήμονες. Για να δημιουργηθούν δυνάμεις επαρκείς για την υποστήριξη της ανθρώπινης κίνησης και δραστηριότητας, οι παραδοσιακές συσκευές απαιτούν τάση, η οποία μπορεί να είναι επικίνδυνη για το σώμα.
Διαβάστε περισσότερα:
Διαψεύστηκε η κύρια θεωρία για την καταγωγή του ανθρώπου: από πού ήρθαμε
Το πρώτο χάπι «μεταμόσχευσης» κοπράνων στον κόσμο εγκρίθηκε στην Αυστραλία
Ανακαλύφθηκε η πρώτη «κουζίνα» στον κόσμο: ψάρια τηγανισμένα εκεί πριν από 780.000 χρόνια