Создан биоразлагаемый робот из желатина — видео
Вдохновленная оригами роботизированная рука из материала, полученного из хлопка и свиней, биоразлагается, когда больше не нужна. Такой мягкий робот может быть усовершенствован для проведения медицинских процедур внутри тела и последующего безопасного выведения из него.
Мягкая робототехника — это развивающаяся область, поскольку существует множество применений, где жесткое устройство было бы небезопасным или нежелательным, например, при работе в крайне ограниченных пространствах в механизмах или в непосредственной близости от людей — или даже внутри них.
Большинство экспериментальных мягких роботов изготавливаются из синтетических материалов, таких как силиконовая резина. Китайские ученые создали простую версию из целлюлозы, полученной из хлопка, и свиного желатина, которые способны к безопасному биоразложению. Разработка описана в Science Advances.
Устройство может управляться компьютером и даже само выступать в роли контроллера. Для его создания исследователи использовали форму оригами Креслинга. Они сформировали трубку, которую можно сжимать и сгибать в разные стороны, и соединили четыре таких модуля вместе, чтобы получилась простейшая роботизированная рука длиной 240 миллиметров. Натягивая или ослабляя три равноудаленные нити, натянутые внутри манипулятора, им можно управлять с помощью внешних двигателей.
Желатин также работает как датчик, изменяя электрическую проводимость при изгибе. Измеряя значения сопротивления, можно точно определить положение роборуки. Более того, можно соединить две мягкие роборуки через компьютер, и тогда одна может работать джойстиком, а вторая будет повторять его движения.
«В будущем у нас станет больше роботов на планете, чем людей, поэтому будет больше отходов. Нужно, чтобы роботы исчезали на свалках», — пояснил профессор кафедры машиностроения Университета Уэстлейк Ханьцин Цзян.
По его словам, робот целиком безопасно разлагается в окружающей среде, но для его полного разложения внутри человеческого тела потребуются немного другие материалы.
Биоразлагаемая робототехника может найти применение в различных областях, например, для проникновения в узкие пространства в промышленных процессах, безопасного взаимодействия с людьми или даже в медицинских процедурах, особенно в хирургии, прокомментировал профессор Каспар Альтхофер из Лондонского университета королевы Марии. «В таком сценарии вы могли бы, так сказать, оставить свои инструменты внутри без проблем», — заметил он.
«Я твердо верю, что мягкая робототехника может продвинуться гораздо дальше, чем сейчас — это все еще довольно новая область», — заключил он.
Для большей мощности мягкие роботы имитируют удар рака-богомола и прыжок блохи — видео
Разработаны сильные, но мягкие искусственные магнитные мышцы