Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology opracowali elastyczne sztuczne mięśnie,
Zaprojektowano małe prostokątne robotyinżynierowie poruszają się za pomocą skrzydeł. Są napędzane przez dielektryczne siłowniki elastomerowe, które są miękkimi sztucznymi mięśniami. Są wykonane z warstw elastomeru, które są umieszczone pomiędzy dwiema cienkimi jak brzytwa elektrodami, a następnie zwinięte w miękką rurkę. Po przyłożeniu napięcia elektrody ściskają elastomer, w wyniku czego robot trzepocze skrzydłem.
Mikroskopijne defekty mogą powodować iskry,co spowoduje spalenie elastomeru i awarię urządzenia. Aby uniknąć takiego problemu, inżynierowie stosują „samooczyszczanie”. Oddziaływanie wysokiego napięcia na uszkodzony obszar elastomeru dielektrycznego prowadzi do rozłączenia sekcji elektrody znajdującej się w pobliżu uszkodzenia. W rezultacie problematyczny obszar zostaje oddzielony od reszty elektrody, a sztuczny mięsień kontynuuje pracę.
Przywracanie zdolności latania po otrzymaniu obrażeń. Wideo: Suhan Kim i in., Science Robotics
Aby poprawić efektywność tego procesu,inżynierowie zoptymalizowali stężenie nanorurek węglowych tworzących elektrody. Mniej nanorurek węglowych poprawia samooczyszczanie, ponieważ osiąga wyższe temperatury i łatwiej się pali. Ale to również zmniejsza gęstość mocy napędu. Naukowcy ustalili, że odpowiednie wyważenie ułatwia samooczyszczanie i zachowuje mobilność urządzenia.
Ponadto naukowcy wykazali, że dużewady można wyeliminować za pomocą lasera. Laser dokładnie wycina więcej uszkodzeń wzdłuż zewnętrznych konturów. Inżynierowie mogą następnie zastosować samooczyszczanie, aby wypalić lekko uszkodzoną elektrodę, izolując problematyczny obszar i przywracając właściwości lotu skrzydła.
Lot robota z uszkodzonym skrzydłem. Obraz: MIT
W serii eksperymentów inżynierowie wykazali to za pomocąKorzystając z tej technologii, możesz przywrócić zdolność latania po różnych kontuzjach. Robot, który miał odcięte 20% jednego skrzydła i 10 nakłuć drugiego, z powodzeniem kontynuował lot po samooczyszczeniu. Nowa technologia zwiększy „wytrzymałość” robotów w rzeczywistych warunkach. Chmury takich urządzeń można wykorzystać np. do inspekcji walącego się budynku podczas pożaru.
Czytaj więcej:
Sekret długowieczności zostaje ujawniony: naukowcy odkryli, jak uruchomić niezbędny mechanizm w ludzkim ciele
Nazwano nową przyczynę autyzmu
2700-letnia świątynia znaleziona w Sudanie Zaskoczył naukowców
Na okładce: robot z uszkodzonym skrzydłem. Obraz: MIT