• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.05.2018, 12:12
Редакция Naked Science
931

В Японии создали робота с живыми мыщцами

Инженеры из Токио разработали биогибридного робота, имитирующего движения человеческого пальца. В устройстве используются живые мышечные клетки крысы.

video-robotofingers-muscletissue
©Wikipedia / Автор: Анастасия Кожевникова

Исследователи из Токийского университета представили биогибридного робота, созданного на основе живой мышечной ткани крысы и каркаса из металла и пластика. Устройство имитирует движения человеческого пальца, оно способно перемещать небольшие предметы, сгибаясь в суставе. Описание разработки опубликовано в журнале Science Robotics.

 

Работая над другими конструкциями, инженеры выяснили, что традиционные материалы — пластик и металл — не позволяют воспроизвести движения и гибкость человеческих пальцев. Материалом для мускулов робота стали тонкие гидрогелевые пластинки, покрытые миобластами крысы — молодыми мышечными клетками, из которых впоследствии развивается поперечно-полосатая мышечная ткань. Пластинки укрепили на каркасе из металла и пластика.

 

Мускулы робота сокращаются, когда к ним подается электрический ток. Чтобы искусственный палец двигался так же, как человеческий, инженеры воспроизвели работу парных мышц — агонистов и антагонистов. Когда один из мускулов, входящих в пару, сокращается, другой расслабляется. По словам разработчиков, при такой слаженной работе искусственные мускулы «живут» дольше, чем в предыдущих экспериментах, где использовали одиночные мышцы.

 

 

Сустав нового робота сгибается почти на 90°, это позволяет выполнять сравнительно сложные задачи. Сейчас робот способен приподнимать предметы и перемещать их. Использование живой ткани накладывает определенные ограничения: например, устройство может работать только в воде, потому что при постоянном движении мышца быстро изнашивается. Сейчас срок жизни искусственного мускула составляет не больше недели.

 

Один из разработчиков, инженер Сёдзи Такеучи (Shoji Takeuchi), говорит: «Если мы сможем совместить больше таких мускулов в одном устройстве, нам удастся воспроизвести комплексное мышечное взаимодействие, которое позволяет функционировать рукам, ладоням и другим частям тела. Хотя наша разработка — лишь предварительный этап, такой подход может стать большим шагом к созданию более сложных биогибридных систем».

Ранее в США разработали ползающего робота на основе мышц морских улиток.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий