Materiał zmieniający fazy w służbie robotyki

Materiał zmieniający fazy w służbie robotyki

Międzynarodowy zespół naukowców pracuje nad technologią, która pozwoli na tworzenie niezwykle elastycznych robotów, które powstaną w oparciu o kombinację pianki poliuretanowej i wosku.

Mimo, że roboty, które są w stanie miękkim mogłyby bez problemu przeciskać się przez wąskie pomieszczenia, nie będą w stanie wygenerować wystarczająco dużo siły podczas wykonywania zadań związanych z jakąkolwiek manipulacją. Profesor Anette Hosoi wraz z kolegami z MIT, niemieckiego Uniwersytetu Maxa Plancka oraz nowojorskiego Brook University pracują, więc nad materiałem, który w zależności od potrzeby zmieniałby swoją twardość.

Pani profesor udało się już teraz opracować kompozyt, który bazuje na trójwymiarowym rusztowaniu z pianki poliuretanowej pokrytej woskiem. Wosk pozostaje twardy w temperaturze pokojowej, co pozwala mu utrzymać swój ciężar oraz wygenerować dodatkowo moment obrotowy. Podczas jego podgrzewania konstrukcja staję się, jednak miękka i elastyczna. Materiał w tym stanie może zostać dowolnie odkształcony bez jego uszkodzenia. Po ostygnięciu konstrukcja wraca zaś do swojej poprzedniej formy.

W celu umożliwienia sterowania robotem w oparciu o taki zmiennocieplny materiał, niezbędnego ciepła można by dostarczać dzięki przepływowi prądu przez odpowiedniej grubości przewody elektryczne umieszczone wewnątrz materiału. Taka koncepcja pozwalałby również generować skomplikowane ruchy poprzez nagrzewanie odpowiednich sekcji konstrukcji.

Biorąc pod uwagę, że wosk może być niewystarczająco wytrzymały do wykorzystania w zastosowaniach praktycznych, Hosoi myśli nad połączeniem pianki ze specjalnym lutem. Skupia się również na badaniach płynów elektro- i magneto-reologicznych, które mogłaby wykorzystać do budowy właściwego robota.

Więcej informacji znajdą Państwo na poniższym filmie.

(rr)