miękki robot zmieniający kształt na zawołanie, miękki robot, morfujący robot

Powstał miękki robot zmieniający kształt na zawołanie. Dzięki tej technologii drony lądowe mogą być również powietrznymi

Adiunkt w dziedzinie inżynierii mechanicznej, niejaki Michael Bartletta, stanął na czele zespołu z Virginia Tech, który opracował wyjątkowego miękkiego robota. Ten jest w stanie przekonfigurować się z lądowego do latającego drona i z powrotem, wykorzystując nie tradycyjnie przekładnie, paski i silniki, jak to zwykle bywa, a w większości elastyczne materiały przygotowane zgodnie ze sztuką kirigami.

Połączenie sztucznej skóry, metalu o niskiej temperaturze topienia, grzałek i sztuki kirigami sprawiło, że powstał miękki robot zmieniający kształt

Obecna wersja robota obejmuje wykorzystanie gumy i materiałów kompozytowych, a jego działanie umożliwia technologia grzewcza i wspomniana sztuka kirigami, czyli wariant origami, dopuszczający nie tylko składanie, ale też cięcie papieru. Ten jest wykorzystywany w formie podstawy do ramy strukturalnej, która może się zmieniać bez utraty stabilności i możliwości w myśl udźwigu. Wszystko to zawdzięcza złożonej geometrii, którą właśnie kirigami pozwala projektować.

Czytaj też: DARPA chwali się w pełni autonomicznym lotem helikoptera UH-60A Black Hawk

Kiedy rozpoczynaliśmy projekt, chcieliśmy sięgnąć po materiał, który mógłby robić trzy rzeczy: zmieniać kształt, utrzymywać ten kształt, a następnie powrócić do pierwotnej konfiguracji i to w ramach wielu cyklów.

Jednym z wyzwań było stworzenie materiału, który byłby wystarczająco miękki, aby dramatycznie zmienić kształt, a jednocześnie wystarczająco sztywny, aby stworzyć adaptowalne maszyny, które mogą wykonywać różne funkcje

– powiedział Bartlett (via Science Robotics).

W połączeniu z gumą i materiałami kompozytowymi, naukowcy byli w stanie stworzyć strukturę powtarzającego się wzoru geometrycznego, który można zmieniać i dopasowywać, zachowując jego wytrzymałość. To jednak nie był koniec wysiłków, bo projekt wymagał też materiału, który mógłby zarówno zachować swój kształt, jak i pozwolić go zmieniać na żądanie.

Czytaj też: Drugi test AARGM-ER zakończony. To antyradiolokacyjny pocisk Northrop Grumman

W tym celu postawiono na endoszkielet wykonany ze stopu o niskiej temperaturze topnienia, którego osadzono w gumowej skórze, zapewniający wytrzymałość na wyginanie i pękanie. Do zestawu był też wymagany zestaw elastycznych grzałek, które po podgrzaniu zamieniały metal w ciecz, umożliwiając mu powrót do pierwotnego kształtu przed ponownym schłodzeniem i tym samym przybraniem nowej formy.

Czytaj też: Firma Destinus zbuduje hipersoniczny samolot z napędem wodorowym. A przynajmniej tak twierdzi

O jej szczegółowości i wytrzymałości dbały nacięcia inspirowane kirigami, które dodatkowo umożliwiały tworzenie złożonych kształtów – od cylindrów do kul. Ten zresztą mógł się zmieniać i utrwalać w czasie krótszym niż 0,1 ms sekundy. Przykład działania tego dzieła został przedstawiony w formie w pełni funkcjonalnego drona, który automatycznie zmienia się z pojazdu naziemnego w powietrzny. Naukowcy zastanawiają się teraz, jaką rolę technologia ta może odegrać w miękkiej robotyce.