MIT mokslininkai sukūrė 3D spausdinimo metodą
Savo darbe, paskelbtame SciencePažanga, inžinieriai atspausdino „architektūrines medžiagas“ – grotas, kurių mechaninės savybės priklauso tik nuo architektūros. Pavyzdžiui, pakeitus grotelių ląstelių dydį ar formą, medžiaga tampa daugiau ar mažiau lanksti.
Kristalinės gardelės konstrukcijos su oru užpildytais kanalais. Grotelių viduryje esančios įdubos yra jutiklių angos. Vaizdas: MIT naujienos
Tyrėjai įtraukia oro kanalusstruktūra naudojant 3D spausdinimą su skaitmeniniu šviesos apdorojimu. Taikant šį metodą, konstrukcija ištraukiama iš dervos balos ir, veikiant šviesai, sukietėja į norimą formą. Vaizdas projektuojamas ant skystos medžiagos, o vietos, kur patenka šviesa, sukietėja.
Sunku sukurti tuščiavidurius kanaluskad sakai įstringa jutimo kanalų viduje. Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkai naudojo suspausto oro, vakuumo ir sudėtingo valymo derinį, kad pašalintų dervos perteklių.
Perkeliant ar suspaudžiant gatavądizainas, jutimo kanalai deformuojasi, keičiasi viduje esančio oro tūris. Mokslininkai išmatuoja slėgio skirtumus ir nustato, kaip deformuojasi medžiaga.
Minkštas robotas pirštas, pagamintas iš dviejų cilindrų, sudarytų iš HSA auksetikos. Vaizdas: MIT naujienos
Norėdami parodyti technologijos panaudojimo galimybes,Mokslininkai 3D atspausdino minkštą robotą iš auksetinės medžiagos HSA. Tai medžiaga su neigiamu Puasono koeficientu ir naudojama robotikoje. Ištemptos tokios medžiagos tampa storesnės, o ne plonesnės kryptimi, statmena veikiamai jėgai.
Sukurtas robotas galėjo atlikti kelis judesius,įskaitant lenkimą, sukimą ir pailgėjimą. Robotas daugiau nei 18 valandų atliko įvairius judesius, o tyrėjai naudojo „skysčių jutiklių“ duomenis, kad išmokytų neuroninį tinklą, kuris tiksliai numatė roboto judesius.
Galime pasiimti bet kokią medžiagąspausdinkite 3D spausdintuvu ir paleiskite kanalus per jį, kad gautumėte jautrią struktūrą. Ir jei naudojate tikrai sudėtingas medžiagas, galite vienu metu gauti judėjimą, suvokimą ir struktūrą.
Lillian Chin, Masačusetso technologijos instituto tyrimo bendraautorė
Skaityti daugiau:
Einšteino prognozė gali išsipildyti: kaip eksperimentas su nematomais atomais pakeis fiziką
Ant piramidės Kinijoje rastas „protėvių karaliaus“ portretas. Jis valdė daugiau nei prieš 4000 metų
„Tai mokslinė fantastika“: mokslininkai sukuria iš esmės naujo tipo kvantinius kompiuterius