پنگولین‌ها پارچه رباتیک را به بشر هدیه می‌دهند+فیلم

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ مواد نرم و مواد سفت هر دو کاربرد خود را دارند ، اما این دو خاصیت معمولا در یک ماده دیده نمی شوند. پس پارچه رباتیک یک استثنا است، به این معنی که می تواند بین حالت های نرم و سفت به عقب و جلو تغییر کند.

 در حالی که مقیاس هر دو موجود از کراتین ساخته شده است، پارچه ربات از شبکه‌ای از کاشی‌های پلیمری متصل با چاپ سه بعدی تشکیل شده است. تمام کاشی‌ها با سیم‌های فلزی نازک که از میان و بین آنها می‌گذرد به هم متصل می‌شوند. تا زمانی که این سیم‌ها نسبتا شل نگه داشته شوند، تمام کاشی‌ها قادر به حرکت آزادانه نسبت به یکدیگر هستند. با این حال، وقتی سیم‌ها محکم می‌شوند، کاشی‌ها به هم می‌رسند، و بلافاصله باعث می‌شوند که "پارچه" بیش از ۳۵۰ برابر سفت‌تر شود. با آزاد کردن تنش سیم‌ها، مواد دوباره نرم می‌شوند.

در میان سایر کاربرد‌های احتمالی، این فناوری می‌تواند در قالب‌های بازویی که نرم باقی می‌مانند، استفاده شود، زیرا اندام آسیب دیده در ابتدا قرار می‌گیرد، سپس هنگامی که در جهت مورد نظر قرار می‌گیرد، سفت می‌شود؛ و به جای اینکه مثل یک گچ سنتی قطع شود، یک گچ پارچه‌ای رباتیک می‌تواند نرم شود و وقتی دیگر نیازی به آن نیست، از بین برود.

در همین راستا، این تکنولوژی همچنین ممکن است در بریس‌های مفصل کمک کننده استفاده کند که به پوشندگان اجازه می‌دهد تا اشیاء را بلند کنند یا سایر وظایف فیزیکی سخت را با تلاش کمتری انجام دهند. کاربران می‌توانند مچ دست یا آرنج را برای حداکثر آزادی حرکت نرم نگه دارند.

دانشمندان توانستند چنین بریس‌های سفارشی را از طریق اسکن‌های سه بعدی اندام‌های داوطلبان ایجاد کنند، سپس ده‌ها کاشی مورد نیاز را در کمتر از یک ساعت سه بعدی چاپ کنند. طناب زدن سیم‌ها از طریق این کاشی‌ها با دست مدتی طول کشید، اما این فرآیند احتمالا می‌تواند با توسعه بیشتر تکنولوژی خودکار شود.
در آزمایشات آزمایشگاهی، مشخص شد که فعالیت عضلانی داوطلبان تا ۴۰ درصد کاهش یافته است؛ و کاربرد‌های احتمالی پارچه رباتیک نیز با پوشیدنی‌ها متوقف نمی‌شوند.

این تکنولوژی قبلا در یک گیرنده رباتیک نصب شده در قسمت زیرین یک هواپیما بدون سرنشین استفاده شده است. این گیرنده می‌تواند با سفت کردن و پیچیدن در اطراف آنها، وسایل را جمع آوری کند، سپس با نرم کردن آنها را آزاد کند.

پارچه ربات همچنین در یک ربات شنا که از یک تخته از کاشی‌های مهر و موم شده در داخل یک پاکت لاستیکی تشکیل شده است، استفاده شده است. وقتی هوا از آن پاکت بیرون کشیده می‌شود، خلاء حاصل باعث سفت شدن صفحه می‌شود و شکل مشخصی به خود می‌گیرد. هنگامی که این خلاء آزاد می‌شود، سلب نرم می‌شود و به شکل "آرام" خود باز می‌گردد. با چرخش به جلو و عقب بین این دو حالت، دستگاه قادر به شنا در آب است.

مقاله‌ای در مورد این تحقیق که توسط پروفسور وانگ یفان رهبری شد، اخیرا در مجله Science Robotics منتشر شد. شما می‌توانید مطالب مورد استفاده را در ویدیوی زیر ببینید.

انتهای پیام/