Представлен метод создания полностью мягких роботов - «Наука и техника»

Добавлено 22-авг-2019, 00:22 От Arthurs

«Использование шарниров облегчает программирование функций робота и управление тем, как он будет менять форму. Главная проблема раньше была в том, что невозможно было предсказать, как будет двигаться такой робот. Теперь мы нашли способ программировать каждый его мускул с помощью изменения температуры», — отметил один из соавторов статьи, аспирант Калтеха Коннор Макмахэн.

Чтобы продемонстрировать свой метод, ученые построили несколько мягких устройств, в том числе неуправляемый мягкий робот Rollbot. Он представляет собой плоский лист, около восьми см в длину и четырех в ширину. При размещении на горячей — около 200°C — поверхности, один комплект шарниров складывается и робот сворачивается в пятиугольное «колесо». Другой набор шарниров встроен в каждую из пяти его сторон. Шарнир складывается при соприкосновении с горячей поверхностью, переворачивая «колесо» в другую сторону.

•••

Ученые из Гарвардской Школы инженерных и прикладных наук Джона А. Полсона и Калифорнийского технологического института в Беркли разработали мягкие роботизированные системы, которые могут двигаться и изменять форму в ответ на внешние стимулы. Статья о разработке опубликована в журнале Science Robotics. В создании таких пластичных роботов исследователи вдохновлялись оригами. Это искусство дает возможность задавать одновременно несколько возможных форм и функций в одной структуре. Используя жидкокристаллические эластомеры — материалы, которые изменяют форму при воздействии тепла, исследовательская группа напечатала на 3D-принтере два типа мягких шарниров, которые складываются при разных температурах и, таким образом, могут быть запрограммированы на определенный порядок сворачивания. «Использование шарниров облегчает программирование функций робота и управление тем, как он будет менять форму. Главная проблема раньше была в том, что невозможно было предсказать, как будет двигаться такой робот. Теперь мы нашли способ программировать каждый его мускул с помощью изменения температуры», — отметил один из соавторов статьи, аспирант Калтеха Коннор Макмахэн. Чтобы продемонстрировать свой метод, ученые построили несколько мягких устройств, в том числе неуправляемый мягкий робот Rollbot. Он представляет собой плоский лист, около восьми см в длину и четырех в ширину. При размещении на горячей — около 200°C — поверхности, один комплект шарниров складывается и робот сворачивается в пятиугольное «колесо». Другой набор шарниров встроен в каждую из пяти его сторон. Шарнир складывается при соприкосновении с горячей поверхностью, переворачивая «колесо» в другую сторону. •••