Движения робота-оригами подчинили магнитному полю — Naked Science
24.07.2017
Редакция Naked Science

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.
10 часов назад
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Вчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

Вчера, 13:03
Алиса Гаджиева

Иранские ученые расшифровали тексты с глиняных табличек времен правления Дария I.

10 часов назад
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

Вчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: