Ingenieurs hebben een spier ontwikkeld die 800 keer zijn gewicht kan tillen

Ingenieurs van de Ajou Universiteit en Samsung Electronics hebben een kunstmatige spieractuator ontwikkeld op basis van

legering met vormgeheugen. Het apparaat, dat slechts 0,22 gram weegt, kan 800 keer zijn eigen gewicht tillen.

De aandrijving bestaat uit twee elastische platen endraden van vormgeheugenlegering ingebed in verschillende rijen tussen de platen. De boogvormige elliptische vorm van de actuator versterkt de lage spanning die nodig is om de actuator te activeren. In hun paper, gepubliceerd in Nature Communications, leggen de ingenieurs uit dat de speciale configuratie een hoge activeringsbelasting en -kracht biedt in vergelijking met andere versterkingsmechanismen.

Het werk van de spieraandrijving. Video: Dongjin Kim et al., Nature Communications

De nieuwe aandrijving is eenvoudig te vervaardigen in verschillende schalen,onderzoekers toevoegen. Het in het onderzoek beschreven experimentele monster weegt 0,22 g, maar heeft een maximale bedieningskracht van 300% bij een extern laadvermogen van 80 g. Tegelijkertijd is het specifieke vermogen (1,7 kW / kg) meer dan 8 keer hoger dan dat van biologische spieren (ongeveer 0,2 kW/kg).

De ontwikkelaars merken op dat de nieuwe schijf vanwege:laag gewicht en hoge efficiëntie kunnen op grote schaal worden gebruikt in augmented reality en robotica-toepassingen. In hun werk lieten ze zien hoe het gebruik van een drive AR-brillen kan verbeteren. De ingenieurs gebruikten een aandrijving om de diepte van het beeld te regelen. Het apparaat verandert de fysieke afstand tussen het scherm en het optische systeem, afhankelijk van de focus. Dit vermindert convergentie-accommoderende conflicten, die bij sommige gebruikers visuele vermoeidheid kunnen veroorzaken.

Een spierkracht gebruiken om de brandpuntsafstand te veranderen. Afbeelding: Dongjin Kim et al., Nature Communications

De wetenschappers toonden ook aan dat de combinatie van verschillendeActuatoren kunnen worden gebruikt om de zintuiglijke ervaring in VR-apparaten te verbeteren. Aandrijvingen met een hoge kracht-gewichtsverhouding brengen vervorming beter op de huid over. Uit het onderzoek bleek dat verschillende nieuwe actuatoren in een beperkt gebied van de handschoenen de tactiele ervaring voor gebruikers van het VR-systeem verbeteren.

Lees verder:

Wetenschappers filmden een vreemd wezen met tentakels, die ze aanzagen voor een bloem

Op de maan hebben ze een plek gevonden waar de temperatuur altijd aangenaam is voor mensen

Er is AI verschenen die processen monitort en nieuwe natuurwetten voorstelt