• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.05.2020
Сергей Васильев
6 024

Инженеры создали гибкий экзоскелет для «жидких» роботов будущего

5.1

Новая технология 3D-печати позволит получать полимерные структуры — гибкие и свободно мнущиеся, но затем снова и снова восстанавливающие первоначальную форму.

©Pu Zhang, Binghamton University / Автор: Messiena Lucretius

Пока обычные роботы далеки от совершенства, «жидкие» остаются вовсе уделом научной фантастики. Тем не менее работы в этом направлении ведутся, и созданы даже миниатюрные, но действующие прототипы подобных систем. В конце концов, они необязательно должны быть похожи на антигероя из «Терминатора-2». Например, небольшие «жидкие» устройства для мониторинга могли бы храниться и доставляться к цели в бесформенном и компактном виде — и уже на месте принимать нужную для работы форму.

Прототипы такой системы недавно продемонстрировала команда профессора Бингемтонского университета в США Пу Чжана (Pu Zhang). Новая технология позволяет получать с помощью 3D-принтера упругий, свободно гнущийся и мнущийся «экзоскелет», который в нужный момент снова принимает исходную форму. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Additive Manufacturing.

В основе системы лежит так называемый металл Филда — сплав висмута, индия и олова с температурой плавления всего в 62 °С. Команда Чжана использовала инновационные методы конформного покрытия 3D-печатью, покрыв основу из охлажденного (и, соответственно, твердого) сплава Филда упругой полимерной оболочкой. При нагревании выше 62 °С полученные структуры были совершенно упругими и гибкими: их можно было свободно сминать и сдавливать, однако после остывания они снова принимали первоначально заданную форму.

Некоторые из структур, полученных в лаборатории / ©Pu Zhang, Binghamton University

Первые испытания показали, что заполненный сплавом «экзоскелет» выдерживает множество таких циклов расплавления-затвердевания без каких-либо потерь. Авторы продемонстрировали широкий набор подобных структур — от сот и «фуллеренов» до «паутины» и даже кисти руки, напоминающей о «Терминаторе-2». Ученые уверены, что технология обязательно пригодится — если не на Земле, то в космосе.

«Обычно инженеры используют алюминиевые или стальные амортизирующие структуры, но при посадке на Луну металл поглощает энергию и деформируется, — говорит Пу Чжан. — Теперь с этим покончено: используя сплав Филда, можно ударяться, но затем нагревать структуру и полностью восстанавливать ее форму, снова и снова».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 14:25
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 13:05
Александр Березин

В норме чем больше становится видов в группе, тем острее они конкурируют между собой, что сначала замедляет возникновение новых видов, а затем ведет к вымиранию. Новая научная работа показала, что у рода Homo ситуация почему-то была обратной: чем больше видов он образовывал, тем быстрее возникали новые дополнительные. Среди позвоночных подобных примеров нет, только среди жуков на изолированных островах. Ученые выдвинули ряд гипотез, позволяющих объяснить столь удивительный результат.

Вчера, 16:49
Андрей

Международная группа геофизиков изучила облик внутреннего ядра Земли, чтобы выяснить, какой у него тип тепловой конвекции. В ходе исследования ученые обнаружили самые горячие и самые холодные точки в центре планеты.

Позавчера, 14:25
Дарья Г.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Позавчера, 13:05
Александр Березин

В норме чем больше становится видов в группе, тем острее они конкурируют между собой, что сначала замедляет возникновение новых видов, а затем ведет к вымиранию. Новая научная работа показала, что у рода Homo ситуация почему-то была обратной: чем больше видов он образовывал, тем быстрее возникали новые дополнительные. Среди позвоночных подобных примеров нет, только среди жуков на изолированных островах. Ученые выдвинули ряд гипотез, позволяющих объяснить столь удивительный результат.

18 апреля
Юлия Трепалина

Во время проживания в отелях туристы, как правило, расходуют ощутимо больше воды, чем у себя дома: из-за долгого плескания в душе разница может доходить до 250 литров в день. В новом исследовании ученые с помощью эксперимента показали, как побудить отдыхающих пользоваться водными ресурсами экономнее.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

21 марта
Дарья Г.

По спектральным данным от «Джеймса Уэбба» и результатам компьютерного моделирования атмосферы астрономы показали, что экзопланета LHS 1140 b — мир-океан. Причем по характеристикам это лучший на сегодня потенциально обитаемый мир, подходящий для пристального изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

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
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: