Мягкий робот продемонстрировал способности к самозалечиванию ран

Бельгийские ученые показали пневматическую роборуку, способную самостоятельно восстанавливать повреждения.

7 768
Выбор редакции

Мягкие роботы, лишенные твердого каркаса, «скелета» или «панциря», обещают большую гибкость в собственных движениях и в тонких манипуляциях с объектами, поэтому разработчики ищут способы практической реализации и использования этого подхода. Однако связан он и с множеством технических трудностей – например, такие роботы оказываются более подверженными механическим повреждениям. Решением может стать использование материалов с эффектом самозалечивания, или самовосстановления.

 

Такой прототип представили недавно бельгийские ученые во главе с Брэмом Вандербортом (Bram Vanderborght) из Брюссельского свободного университета (VUB). В статье, опубликованной журналом Science Robotics, они описывают пневматический роботизированный манипулятор. Полимер, из которого он создан, содержит смесь веществ, способных к реакции Дильса – Альдера. Нанеся материалу несколько повреждений, авторы нагрели его с комнатной (25 °C) температуры до 80 °C, «пропекли» так в течение 40 минут, после чего дали остыть. Сутки спустя порез практически исчез, а материал, как показали эксперименты, восстановил более 98 процентов своей изначальной прочности и гибкости.

 

©Terryn et al., 2017

©Terryn et al., 2017

 

При повышении температуры в материале гибкого робота протекает обратная реакция Дильса – Альдера, с распадом связей между составляющими его фураном и малеимидом. Материал размягчается, и молекулы могут относительно свободно перемещаться по нему, затягивая «рану». Затем – при снижении температуры – протекает прямая реакция с образованием связей и появлением шестичленных циклов, вызывающих отвердение и окончательное восстановление повреждения. По словам Вандерборта и его соавторов, теоретически этот процесс может повторяться бесконечное число раз без какой-либо потери в эффективности.

 

©Terryn et al., 2017

©Terryn et al., 2017

Наука

Naked Science Facebook VK Twitter
7 768
Комментарии
Аватар пользователя Константин Круглов
1 ч
Вот только фотки Гивчиком (©Givchik11435)зачем то...
Аватар пользователя Алексей Ковалев
3 ч
А что будет , если насрать плешивому на голову и...
Аватар пользователя Виктор Зубков
7 ч
Простое и понятное объяснение принципа работы...
Комментарии

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку