Cercetătorii MIT au dezvoltat o metodă de imprimare 3D
În lucrarea sa, publicată în ScienceProgrese, inginerii au tipărit „materiale arhitecturale” - grătare ale căror proprietăți mecanice depind doar de arhitectură. De exemplu, modificarea dimensiunii sau formei celulelor din zăbrele face ca materialul să fie mai mult sau mai puțin flexibil.
Structuri cu zăbrele cristaline cu canale umplute cu aer. Degajările din mijlocul grătarelor sunt deschiderile senzorilor. Imagine: MIT News
Cercetătorii includ canale de aer înstructura folosind imprimare 3D cu procesare digitală a luminii. În această metodă, o structură este trasă dintr-o baltă de rășină și solidificată în forma dorită prin expunerea la lumină. Imaginea este proiectată pe un material lichid, iar zonele în care lovește lumina se întăresc.
Dificultatea de a crea canale goale este aceeacă rășina se blochează în interiorul canalelor senzoriale. Pentru a rezolva această problemă, oamenii de știință au folosit o combinație de aer comprimat, vid și curățare sofisticată pentru a îndepărta excesul de rășină.
Când mutați sau stoarceți produsul finitdesign, canalele senzoriale sunt deformate, iar volumul de aer din interior se modifică. Cercetătorii măsoară diferențele de presiune și determină modul în care materialul se deformează.
Un deget robot moale format din doi cilindri alcătuiți din auxetice HSA. Imagine: MIT News
Pentru a arăta posibilitățile de utilizare a tehnologiei,Oamenii de știință au imprimat 3D un robot moale din materialul auxetic HSA. Este un material cu un raport Poisson negativ și este folosit în robotică. Când sunt întinse, astfel de materiale devin mai groase decât mai subțiri în direcția perpendiculară pe forța aplicată.
Robotul creat ar putea efectua mai multe mișcări,inclusiv îndoire, răsucire și alungire. Robotul a efectuat diverse mișcări timp de mai mult de 18 ore, iar cercetătorii au folosit date de la „senzori de fluide” pentru a antrena o rețea neuronală care a prezis cu exactitate mișcările robotului.
Putem lua orice material pe care îl putemimprimați pe o imprimantă 3D și rulați canale prin ea pentru a obține o structură sensibilă. Și dacă folosești materiale cu adevărat complexe, poți obține mișcare, percepție și structură în același timp.
Lillian Chin, co-autor al studiului la Institutul de Tehnologie din Massachusetts
Citeste mai mult:
Predicția lui Einstein poate deveni realitate: cum un experiment cu atomi invizibili va schimba fizica
Pe piramida din China a găsit un portret al „regelui strămoșilor”. El a domnit acum peste 4.000 de ani
„Aceasta este science fiction”: oamenii de știință creează un tip fundamental nou de computere cuantice