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

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.