Исследователи из Массачусетского технологического института разработали метод печати на 3D-принтере
У свом раду, објављеном у СциенцеНапредак, инжењери су штампали "архитектонске материјале" - решетке чија механичка својства зависе искључиво од архитектуре. На пример, промена величине или облика ћелија у решетки чини материјал више или мање флексибилним.
Кристалне решеткасте структуре са каналима испуњеним ваздухом. Удубљења у средини решетки су отвори сензора. Слика: МИТ Невс
Истраживачи укључују ваздушне канале уструктуру помоћу 3Д штампе са дигиталном обрадом светлости. У овој методи, структура се извлачи из локве смоле и учвршћује у жељени облик излагањем светлости. Слика се пројектује на течни материјал, а области у којима светлост пада очвршћавају.
Сложность в создании полых каналов состоит в том, что смола застревает внутри сенсорных каналов. Чтобы решить эту проблему, ученые использовали комбинацию сжатого воздуха, вакуума и сложной очистки для удаления излишков смолы.
При перемещении или сдавливании готовой конструкции сенсорные каналы деформируются, а объем воздуха внутри изменяется. Исследователи измеряют перепады давления и определяют, как деформируется материал.
Мекани роботски прст направљен од два цилиндра састављена од ХСА ауксетика. Слика: МИТ Невс
Чтобы показать возможности применения технологии, ученые напечатали на 3D-принтере мягкого робота из ауксетика HSA. Это материал с отрицательным значением коэффициента Пуассона, который применяется в робототехнике. При растяжении такие материалы становятся толще, а не тоньше в направлении перпендикулярном приложенной силе.
Созданный робот мог выполнять несколько движений, включая сгибание, скручивание и удлинение. Робот выполнял различные движения в течение более 18 часов, а исследователи использовали данные «жидкостных датчиков» для обучения нейронной сети, которая точно предсказала движения робота.
Можемо узети било који материјал који можемоштампајте на 3Д штампачу и покрените канале кроз њега да бисте добили осетљиву структуру. А ако користите заиста сложене материјале, можете истовремено добити кретање, перцепцију и структуру.
Лилијан Чин, коауторка студије на Технолошком институту у Масачусетсу
Опширније:
Ајнштајново предвиђање би се могло остварити: како ће експеримент са невидљивим атомима променити физику
На пирамиди у Кини пронађен је портрет "краља предака". Владао је пре више од 4000 година
„Ово је научна фантастика“: научници стварају фундаментално нову врсту квантних рачунара