A Tokiói Műszaki Intézet mérnökei növelték a mesterséges izmok működtetője által generált erőt,
Ferroelektromos anyagkéntA kutatók folyadékkristályokat használtak egy speciális nematikus fázisban. Ez egy olyan fázis, amelyben a molekulák hosszú tengelyei párhuzamos vonalakba rendeződnek, nem pedig rétegekbe. A tudósok azt találták, hogy az anyag szobahőmérsékleten folyadékként tud áramlani, miközben a szilárd kristályokhoz hasonló pálca alakú molekulaszerkezettel rendelkezik.
3D nyomtatási technológia ferroelektromos meghajtóhoz. Kép: Suzushi Nishimura et al., Advanced Physics Research
Ezeknek a tulajdonságoknak köszönhetően ezek az anyagokmagasabb polarizáció. A tesztelés során azt találták, hogy a ferroelektromos folyadékkristály 1200-szor nagyobb erőt hoz létre az elektródákon, mint a hagyományos paraelektromos anyagok, például a szigetelőolajok.
Ferroelektromos folyadékkristályok használataés egy 3D-nyomtatott kettős hélix elektródát, a kutatók olyan elektrosztatikus aktuátort fejlesztettek ki, amely alacsony feszültségen működik, és képes összehúzódni és kitágulni, mint az izmok.
19%-os hajtáscsökkentés 200V feszültség alatt Kép: Tokyo Institute of Technology
Ferroelektromos közeg használata200 V feszültség mellett 6,3 mm-es (a hossz 19%-a) összehúzódáshoz elegendő erőt generált. Azt is megfigyelték, hogy az eszköz enyhén elmozdul 18 V-on, ami azt jelzi, hogy akár egy egyszerű akkumulátorral is működtethető. .
Az elektrosztatikus hajtóművek egyszerűek és könnyűekemberi izmokat utánzó eszközök. Használatuk eddig többnyire kis súlyok mozgatására korlátozódott, mivel jelentős erők létrehozásához nagy feszültségre van szükségük – magyarázzák a tudósok. Az emberi mozgáshoz és tevékenységhez elegendő erő létrehozásához a hagyományos eszközök feszültséget igényelnek, ami veszélyes lehet a szervezetre.
Olvass tovább:
Az ember eredetének fő elméletét megcáfolták: honnan jöttünk
A világ első székletátültetési tablettája, amelyet Ausztráliában hagytak jóvá
A világ első „konyháját” fedezték fel: 780 000 évvel ezelőtt sült halat