Ithacan Cornellin yliopiston insinöörit ovat kehittäneet pehmeän robotin, joka voi parantaa itsensä.
Pehmeä robotti kuituoptisilla antureilla. Kuva: Hedan Bai et al., Science Advances
Työssään tutkijat yhdistivätkuituoptiset anturit polyuretaaniureaelastomeerilla. Se on joustava materiaali, jossa yhdistyvät vetysidokset nopeaan paranemiseen ja disulfidivaihdot lujuuteen. Materiaalien yhdistäminen johti SHeaLDS - itsekorjautuvien valooppaiden luomiseen.
LEDit ohjaavat valon läpioptinen kuitu, tutkijat selittävät. Toisessa päässä on valodiodi - puolijohde, joka läpäisee virran, joka mittaa säteen intensiteetin. Jos materiaali vaurioituu tai vääntyy, säteilyn intensiteetti muuttuu. Joten robotti saa tietää vahingosta, tutkijat selittävät.
Vaurioiden havaitsemismekanismien toimintakaavio. Kuva: Hedan Bai et al., Science Advances
Tutkijat asensivat SHeALDS:n pehmeään robottiin osoittaakseen, miten se toimii. Robotti muistutti nelijalkaista meritähtiä ja siinä oli myös sisäänrakennettu palauteohjaus.
Tutkijat lävistivät yhden robotin kuuden jaloistakertaa, ja joka kerta kun hän havaitsi vaurion ja paransi itsensä. Robotilla kesti vain noin minuutin parantaakseen itsensä. Hän pystyi myös automaattisesti mukauttamaan kävelyään havaittuaan vaurioita, jolloin hän pystyi luomaan kestävän robotin, joka voisi korjata itsensä.
Tutkijat huomauttavat, että vaikka robotti voiparanna haavat, se ei ole ikuista. Ihmisen iho toipuu hyvin pienistä viiloista, mutta monimutkaiset kemialliset traumat tai palovammat jättävät jälkiä. Komposiittimateriaalilla on samanlaiset ominaisuudet - se voi palautua yksinkertaisissa tapauksissa, mutta jos kemiallinen rakenne muuttuu, sitä ei enää voida kovettaa.
Lue lisää:
Tutkijat ikiroutavyöhykkeeltä: kuinka he kehittävät älykkäitä vaatteita ja syöpärokotteen
"Walking Dead" oli olemassa miljoonia vuosia sitten: tiedemiehet kertoivat, kuinka ne ilmestyivät
Muna pudotettiin avaruudesta: katso mitä sille tapahtui