กล้ามเนื้อเทียมชนิดใหม่คล้ายพาสต้าของอิตาลี แต่แข็งแรงกว่ามาก

ในด้านวิทยาการหุ่นยนต์ นักวิจัยต่างค้นหาหุ่นยนต์ที่เร็ว ทรงพลังที่สุด มีประสิทธิภาพ และราคาไม่แพงอยู่ตลอดเวลา

วิธีทำให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ได้การค้นหาเทคโนโลยีใหม่และขั้นสูงยิ่งขึ้น (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหุ่นยนต์แบบ "อ่อน") มักยึดตามหลักการของการเลียนแบบทางชีวภาพ วิศวกรมุ่งมั่นที่จะไม่เพียงแต่เลียนแบบการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อมนุษย์เท่านั้น แต่ยังต้องก้าวข้ามมันอีกด้วย

รองศาสตราจารย์ Michael Schafer และศาสตราจารย์ Heidi Feigenbaum ด้วยคณะวิศวกรรมเครื่องกลมหาวิทยาลัยนอร์เทิร์นแอริโซนาพร้อมด้วยนักศึกษาปริญญาโทด้านการวิจัย Diego Higueras-Ruiz ได้ทำงานร่วมกัน พวกเขาได้สร้างเทคโนโลยีกล้ามเนื้อเทียมประสิทธิภาพสูงแบบใหม่ มันช่วยให้หุ่นยนต์เคลื่อนไหวของมนุษย์ได้มากขึ้นเนื่องจากมีความยืดหยุ่นและความสามารถในการปรับตัว แต่เหนือกว่ากล้ามเนื้อโครงร่างของมนุษย์ในหลาย ๆ ด้าน

วิศวกรเรียกตัวกระตุ้นเชิงเส้นแบบใหม่ว่า "กล้ามเนื้อคาวาทัปปิเทียม" เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับพาสต้าของอิตาลี

วาง Cavatappi (A) และตัวกระตุ้นที่ออกแบบ (CH) จากท่อโพลีเมอร์แบบยืดง่าย (B) เครดิต: Northern Arizona University

ด้วยการออกแบบแบบเกลียวทำให้ไดรฟ์สามารถทำได้สร้างพลังงานมากขึ้น ทำให้เป็นเทคโนโลยีในอุดมคติสำหรับใช้ในวิศวกรรมชีวภาพและหุ่นยนต์ ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพและพลังงานจำเพาะของกล้ามเนื้อคาวาทัปปิเทียมนั้นสูงกว่ากล้ามเนื้อโครงร่างของมนุษย์ถึงสิบและห้าเท่าตามลำดับ เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้า นักวิทยาศาสตร์คาดหวังประสิทธิภาพในระดับที่สูงขึ้น

กล้ามเนื้อเทียม Cavatappi มีพื้นฐานมาจากไดรฟ์โพลีเมอร์บิดเบี้ยว พวกเขาค่อนข้างปฏิวัติวงการเมื่อเปิดตัวครั้งแรกเนื่องจากพลัง ความเบา และต้นทุนต่ำ แต่พวกมันไม่มีประสิทธิภาพมากและทำงานช้าเพราะต้องได้รับความร้อนและความเย็น ยิ่งกว่านั้นประสิทธิภาพเพียงประมาณ 2% ในกรณีของคาวาทัปปิ นักวิทยาศาสตร์สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้โดยใช้ของเหลวที่มีแรงดันสูงเพื่อจ่ายพลังงานให้กับโครงสร้าง

อ่านเพิ่มเติม

แผนที่แรกที่แม่นยำของโลกถูกสร้างขึ้น คนอื่นผิดอะไร

เฮลิคอปเตอร์อัจฉริยะบินขึ้นบนดาวอังคารได้สำเร็จ

NASA บอกว่าพวกเขาจะส่งตัวอย่างของดาวอังคารมายังโลกได้อย่างไร