Наномускул, управляван със светлина, показва завидна сила
Може да се употребява в роботи, дронове и транспортни средства
Този наномускул е кадърен да повдигне 1000 пъти по-голямо от личното си тегло
(снимка: University of Colorado Boulder)
Усилията на доста проучвателен екипи са ориентирани към укрепване на физическите благоприятни условия на индивида посредством екзоскелети, в създававето на мощни роботи, както и за възобновяване на качествата на хората след контузии и болести. В нова разработка учени сътвориха неестествен мускул, който може да 1000 пъти по-голямо от личното си тегло.
Изследването на екип от Университета на Колорадо в Боулдър прави крачка напред към основаване на изкуствени мускули и задвижващи механизми, ръководени от светлина. Учените сътвориха наноматериал, в който светлината се трансформира в механична мощ без междинни стъпки, споделя за създаването NewAtlas.
Прототип на подобен неестествен “мускул ” е кадърен да повдигне товар, 1000 пъти по-голям от тежестта му. В бъдеще сходни следени от светлина мускули могат да станат основа за безжично задвижвани роботи и дронове.
Новият материал се основава на дребни органични кристали, които преобразуват светлината в обилни механични сили, задоволителни да издигнат 1000 пъти личната си маса. Такъв материал, като се изключи че прави директни физически дейности, може да стане източник на сила за отдалечено ръководени системи – роботи или транспортни средства.
още по темата
Всички сходни фотохимични материали се основават на химични и физични трансформации на молекулярно равнище. Те съставляват интерес по една елементарна причина – ръководят се от светлина, което доста опростява създаването на сериозни възли в роботиката. Но в това време инженерите и учените би трябвало да намерят метод да трансфорат молекулярните трансформации в осезаема механична работа, а това не е лесна задача.
Значителна компликация по пътя към огромната работа на “нано-мускулите ” е високата възможност от напукване на кристалните структури. За да предотвратят такова увреждане на материала, учените са сложили фотохимични нанокристали въз основата на диарилетен в шуплест полимерен материал, наименуван полиетилен терефталат. Порите с микронни размери лимитират растежа на кристалите и ги защищават от напукване, действайки като фиксираща обвивка.
Експериментите с получената проба демонстрират нейните високи характерности. Материалът не се напуква при прегъване на 180°. Редуването на ултравиолетова и елементарна светлина води до прегъване и разгръщане на материала. Със личното си тегло от 0,02 мг прототипът елементарно повдига найлонова топка с тегло 20 грама. За да може подобен мускул да повдигне ръката на робот, е задоволително да попадне под лъч светлина.
Преди роботи с наномускули да се появят на бял свят, следва доста научна работа. Новият материал не може да се похвали с успеваемост и повсеместност. Той има доста дребна успеваемост, а физическите му придвижвания са лимитирани от командите “свий ” и “разгъни ”.
„ Все още ни следва дълъг път, изключително във връзка с успеваемостта, преди тези материали в действителност да могат да се конкурират със съществуващите задвижващи механизми “, споделя водещият създател на проучването, оповестено в Nature Materials. „ Но нашето изследване е значима стъпка в вярната посока и ни дава визия по какъв начин можем да реализираме това през идващите години “.
Този наномускул е кадърен да повдигне 1000 пъти по-голямо от личното си тегло
(снимка: University of Colorado Boulder)
Усилията на доста проучвателен екипи са ориентирани към укрепване на физическите благоприятни условия на индивида посредством екзоскелети, в създававето на мощни роботи, както и за възобновяване на качествата на хората след контузии и болести. В нова разработка учени сътвориха неестествен мускул, който може да 1000 пъти по-голямо от личното си тегло.
Изследването на екип от Университета на Колорадо в Боулдър прави крачка напред към основаване на изкуствени мускули и задвижващи механизми, ръководени от светлина. Учените сътвориха наноматериал, в който светлината се трансформира в механична мощ без междинни стъпки, споделя за създаването NewAtlas.
Прототип на подобен неестествен “мускул ” е кадърен да повдигне товар, 1000 пъти по-голям от тежестта му. В бъдеще сходни следени от светлина мускули могат да станат основа за безжично задвижвани роботи и дронове.
Новият материал се основава на дребни органични кристали, които преобразуват светлината в обилни механични сили, задоволителни да издигнат 1000 пъти личната си маса. Такъв материал, като се изключи че прави директни физически дейности, може да стане източник на сила за отдалечено ръководени системи – роботи или транспортни средства.
още по темата
Всички сходни фотохимични материали се основават на химични и физични трансформации на молекулярно равнище. Те съставляват интерес по една елементарна причина – ръководят се от светлина, което доста опростява създаването на сериозни възли в роботиката. Но в това време инженерите и учените би трябвало да намерят метод да трансфорат молекулярните трансформации в осезаема механична работа, а това не е лесна задача.
Значителна компликация по пътя към огромната работа на “нано-мускулите ” е високата възможност от напукване на кристалните структури. За да предотвратят такова увреждане на материала, учените са сложили фотохимични нанокристали въз основата на диарилетен в шуплест полимерен материал, наименуван полиетилен терефталат. Порите с микронни размери лимитират растежа на кристалите и ги защищават от напукване, действайки като фиксираща обвивка.
Експериментите с получената проба демонстрират нейните високи характерности. Материалът не се напуква при прегъване на 180°. Редуването на ултравиолетова и елементарна светлина води до прегъване и разгръщане на материала. Със личното си тегло от 0,02 мг прототипът елементарно повдига найлонова топка с тегло 20 грама. За да може подобен мускул да повдигне ръката на робот, е задоволително да попадне под лъч светлина.
Преди роботи с наномускули да се появят на бял свят, следва доста научна работа. Новият материал не може да се похвали с успеваемост и повсеместност. Той има доста дребна успеваемост, а физическите му придвижвания са лимитирани от командите “свий ” и “разгъни ”.
„ Все още ни следва дълъг път, изключително във връзка с успеваемостта, преди тези материали в действителност да могат да се конкурират със съществуващите задвижващи механизми “, споделя водещият създател на проучването, оповестено в Nature Materials. „ Но нашето изследване е значима стъпка в вярната посока и ни дава визия по какъв начин можем да реализираме това през идващите години “.
Източник: technews.bg
КОМЕНТАРИ