Обычные швейные нитки могут стать основой для мощных искусственных мышц

В парках развлечений Диснея множество аудио и анимационных персонажей, исследовательское подразделение компании должно усердно работать, чтобы сделать их еще более реалистичными. Вполне вероятно, что ученые смогут найти дешевое решение для изготовления искусственных мышц с помощью проводящего ток швейных ниток, которые можно найти в любом магазине тканей.
В исследованиях в области робототехники синтетические мышцы уже давно являются своего рода Священным Граалем. Они позволяют роботам двигаться более плавно, быстрее и с большей силой, чем можно достичь посредством приводов и сервоприводов. Причина, по которой исследователи так детально разрабатывают вопрос, очевидна. Однако найти материал, который можно в течение долгого времени постоянно то расширять, то сжимать без его излишнего растяжения или ослабления, оказалось очень трудной задачей. Компания Дисней, кажется, стала на шаг ближе к решению этой проблемы с помощью купленных в магазине материалов.

1289635118187423153

Команда исследовательского подразделения Диснея начала работу с тестирования проводящих швейных ниток, неоднократно перекрученных до тех пор, пока они не сформируют толстые пряди катушек, напоминающие гитарные струны, только немного грубее. По мере того, как эти пряди нагревают и охлаждают (обратите внимание на три вентилятора охлаждения, расположенные в нижней части прибора) кабели расширяются и сужаются как в мышцах человека.
Первоначальная цель исследователей была найти недорогой способ для изготовления искусственных мышц, но чтобы их разработки были также способны генерировать такие усилия при испытаниях, которые бы превосходили возможности человека. Это означает, что в один прекрасный день роботы в парках Диснейленда будут не только еще более реалистичными, они вдобавок будут быстрее и сильнее, чем люди.

Искусственные мышцы проходят тестирование в космосе

Когда космический корабль Dragon будет запущен в космос на этой неделе для пополнения запасов экспедиции на Международной космической станции (МКС), на его борту будет находиться разработка искусственных мышц. Это материалы, которые были разработаны Ленор Расмуссен и ее компанией RasLabs. Вдобавок к улучшению протезных приспособлений, есть надежда, что данный материал сможет найти применение в роботах, которых посылают в дальние космические полеты.

Синтетическая Мышца представляет собой гелеобразный материал, известный как электроактивный полимер, что означает, что он изменяет размер или форму в качестве ответной реакции на электрическое поле. Его способность сжиматься или расшириться при низком напряжении позволяет имитировать движение мышц человека и находить применение в области протезирования и робототехники.

“Мы не можем исследовать космос без роботов”, – говорит Расмуссен. “Люди могут выдержать только определенное количество радиации, что ограничивает время, которые мы можем провести в космосе. Роботы, напротив, устойчивы к действию радиации и могут работать в течение длительного времени без перерыва”. Но чтобы проект увидел свет, пришлось преодолеть целый ряд проблем. Среди прочего, нужно было найти способ, чтобы гель твердо держался на металлических электродах, изготовленных из стали или титана. С помощью команды исследователей Принстонской лаборатории физики и энергетики, это было достигнуто путем обработки металла плазмой, что позволило  достигнуть более прочного соединения.

Как говорят исследователи, под воздействием радиации материал не изменил своих свойств – силы, электроактивности или прочности. Единственным влиянием оказалось едва заметное изменение цвета. Он был также проверен действием экстремальных температур; опыты показали, что материал им не подвержен, в частности низкой отметке в – 271 ° C.