МУЖДЕНИЕ МУЖДЕНИЕ ВВЕДЕНИЯ

Наука часто черпает вдохновение из мира природы. В конце концов, у природы были миллиарды лет, чтобы усовершенствовать свои системы и процессы. Получив свой сигнал от мышц Mollusk, исследователи разработали низковольтный, мышечный привод, который может помочь мягким роботам в масштабе насекомых заползть, плавать и прыгать автономно в реальных условиях. Их работа решает давнюю проблему в мягкой робототехнике: позволяет крошечным роботам двигаться самостоятельно, не жертвуя силой или точностью.

Мышцы мягкие ткани Эта работа, заключая контракт и расслабляя, чтобы вызвать движение. Мышцы насекомых особенно хороши в этом, потому что они невероятно сильны для своих маленьких размеров. Аналогичным образом, приводы – это устройства, которые преобразуют механическую энергию в движение.

Однако, когда дело доходит до робототехники, создавая крошечные, мощные приводы, которые движутся с той же ловкостью, точностью и устойчивостью, что и биологическая мышца оказался сложным. Более того, жесткие двигатели в современных роботизированных системах трудно уменьшить, потому что они легко ломаются.

В работе опубликовано в ПриродаИсследователи описывают, как они преодолели эти проблемы, разрабатывая электромагнитный механизм в стиле мышцы, который сочетает в себе мягкие полимеры (эластомерные материалы) с электрической катушкой, переплетенной с небольшими магнитами. Результатом является система, которая имитирует мышцы мышц моллюсков. Например, он может удерживать свою позицию в бистабильном состоянии без использования непрерывной власти. Молсусы держат свои раковины закрытыми с минимальной энергией.

Долговечность является еще одним из основных преимуществ новой технологии. Поскольку приводы изготовлены из очень гибкого материала, они могут выдержать миллионы движений и пережить падения до 30 метров.

Провести приводы через свои шаги

Чтобы проверить их привод, исследовательская группа разработала несколько насекомых мягкие роботы способен ползать, плавать и прыгать автономно. Они были проведены через ряд тестов в различных условиях и поверхностях, таких как грубый камень, почва и стекло. Некоторым приходилось пройти курсы препятствий во время выполнения чувствительных операций, в то время как плавательные боты были проверены в лаборатории и в реке.

Успех этих тестов подчеркивает универсальность и силу привода, открывая дверь для широкого спектра потенциальных применений.

Как утверждают исследователи, «этот электромагнитный механизм, вдохновленный мышцами, способный упругим структурным вариациям, расширяет автономию и функциональные возможности мелких мягких роботов с потенциальными применениями в обнаружении спасения и критических сигналах».

Эти крошечные боты могут быть использованы в поисках испасательные операции и для осмотра областей, которые слишком опасны или трудны для людей, чтобы получить доступ. Технология также имеет потенциал для использования в разведке пещер и для разработки минимально инвазивных медицинских инструментов.

© 2025 Science X Network