Движения робота-оригами подчинили магнитному полю — Naked Science
6 минут
Редакция

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.
4 часа назад
10 минут
Василий Парфенов

Американские исследователи проанализировали данные опросов молодежи в возрасте от 18 до 23 лет с 2007 по 2017 год и обнаружили несколько факторов, коррелирующих с общей тенденцией к снижению популярности случайного секса, то есть нерегулярных половых связей вне постоянных романтических отношений. Среди наиболее заметных — возросшая вовлеченность в компьютерные игры, жизнь под одной крышей с родителями и меньшее употребление алкоголя.

Вчера, 22:30
9 минут
Мария Азарова

По словам главы компании «Космокурс», пока США уже на прямом пути к туристическим полетам в космос, Россия находится в этом вопросе «на уровне папуасов», главным образом — из-за бюрократии.

Вчера, 18:07
8 минут
Василий Парфенов

В калифорнийском городе Стоктон подвели итоги почти двухлетнего эксперимента по предоставлению уязвимым группам населения безусловного базового дохода в размере 500 долларов в месяц. Вопреки скептицизму критиков, проект обернулся отличным примером пользы подобной поддержки граждан: трудовая занятость на постоянной основе среди получателей платежей выросла на 12% только за первый год, а число безработных снизилось на треть (в контрольной группе — увеличилось на 1%).

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

2 марта
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: