24.07.2017
Редакция Naked Science
123

Движения робота-оригами подчинили магнитному полю

Международная группа ученых разработала складных роботов, которые могут избирательно приводиться в движение посредством магнитного поля.

untitled-6
©Wikipedia

В последние годы ученые все чаще задействуют принципы оригами при конструировании мобильных элементов и автономных механизмов. Так, в начале года NASA представило складной радиатор для малых спутников, а в июне американские инженеры показали новые одноразовые аккумуляторы для работы в полевых условиях. Похожие устройства предлагаются для медицинских приложений — благодаря программируемому поведению и компактности они могут использоваться в диагностике или адресной доставке препаратов. Об одной из подобных конструкций мы писали ранее: она представляет собой звездообразный филлер, который раскрывается в организме, продлевая введение веществ.

 

Большинство таких прототипов, тем не менее, зависят от наличия обычной батареи, что делает их громоздкими, или внешнего воздействия, например, светом или магнитным полем. В этом случае исследователям до сих пор не удавалось манипулировать отдельными частями робота. В новой статье специалисты из Гарвардского университета и Университета Аджу описали технологию, которая устраняет этот пробел. Представленные плоские устройства состоят из конечностей, объединенных центральным элементом. В основании каждой конечности расположены миниатюрные электрические схемы из катушек индуктивности и конденсаторов, а также спирали из сплава, имеющего память формы.

 

Пример конструкции / ©Mustafa Boyvat et al., Science Robotics, 2017

 

Первоначально спирали остаются растянуты, однако при нагревании сокращаются, складывая конструкцию. Эффект достигается за счет переменного магнитного поля, которое генерирует электрический ток в схемах. При этом характеристики последних подобраны таким образом, что позволяют активировать определенные части робота, изменяя частоту поля. Ученые создали несколько типов конструкции, продемонстрировав возможности трех. Первая представляла собой составной треугольник из четырех фигур аналогичной формы; вторая — манипулятор-захват, рассчитанный на взаимодействие с небольшими предметами. Также авторы показали корабль в бутылке, расправляющий парус под воздействием магнитного поля.

 

По мнению инженеров, технология может найти широкое применение в разных отраслях. В частности, на ее основе может быть разработан робот-эндоскоп для обследования внутренних органов. Стоит отметить, на днях мы писали о таком устройстве. Корпусом для него служит 72-метровая герметичная оболочка, которая способна вытягиваться за счет нагнетания воздуха и деформироваться вслед за гибким стержнем. Помимо медицины прототип в будущем может использоваться для инспекции зданий и в поисково-спасательных операциях. Кроме того, технология является масштабируемой и предусматривает замену оболочки на более жесткие материалы — это позволит задействовать механизм в строительстве опор.

 

Статья опубликована в журнале Science Robotics.

 

В июне стало известно о создании модульного робота-оригами, способного формировать структуры произвольных форм.

 

Демонстрация разработки / ©Wyss Institute

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

8 часов назад
Илья Ведмеденко

Перспективный российский многоцелевой самолет «Байкал» оторвался от земли. Первый полноценный полет машина должна выполнить до конца января.

Вчера, 17:08
Александр Березин

КНР выпустила демографические данные за прошлый год, и они показали необычайно резкое сокращение рождаемости. Более ранний прогноз о двукратном падении численности китайцев в этом столетии начинает приобретать конкретные очертания.

Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

Позавчера, 09:00
Оксана Шолохова

Ученые показали, что ограничения движения негативно влияют на творческое мышление.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

19.12.2021
Александр Речкин

Корпорация Илона Маска с 2012 года разрабатывает космический корабль, который может изменить правила игры в космической отрасли. Starship, как его называют, должен стать многоразовой транспортной системой, способной доставить на Красную планету до 100 человек за раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: