Искусственная мышца

Многие ученые из западных университетов и российских работают над проектами искусственных мышц. Эти разработки могут открыть путь к по-настоящему человекоподобным роботам, которые будут двигаются более изящно и способны выполнять различные точные работы.

На днях Engadget сообщила, что группе ученых из МТИ и Граварда удалось создать мышцу MIT CSAIL весом 2.6 грамма, способную поднять груз массой до 3 кг. Она состоит из внутренней пластиковой основы, которая при необходимости может быть заменена на металлическую или любую другую. Этот пластиковый скелет окружен жидкостью или воздухом, которые запечатаны внутри специального мешка, который играет роль «кожи». Движения мышцы и ее поведение управляются скелетом. Его проектируют таким образом, чтобы он сжимался и разжимался только определенным образом. После, управляя давлением внутри мешка, удается имитировать сокращение мышц, что и приводит к их движению.

В своих экспериментах ученым удалось создать образцы, которые поднимали цветы с пола, сворачивались в трубочку и уменьшались до 10% от начального размера. Был также сделан экземпляр этих мышц из водорастворимого полимера, поэтому технология может использоваться в естественных условиях при минимальном влиянии на окружающую среду. Ученые говорят, что среди возможных применений — глубоководные исследования, хирургия с минимальной инвазивностью или меняющая форму архитектура. Видно, что разброс между областями применения огромный — в этом и есть потенциал разработки.

Системы, собираемые с помощью этих мышц легко масштабируемы: во время экспериментов ученые собирали образцы от нескольких миллиметров до метров. При этом технология дешевая и не требует больших трудозатрат. Одна мышца может быть изготовлена за 10 минут, на это уйдет 1 доллар. Ученые признаются, что сами не ожидали такой мощи от разработанных ими механизмов. Они рассчитывали, что мышца сможет выдерживать десятикратные превышения собственного веса, но возможность выдерживать вес, в тысячу раз больше собственного, стала неожиданностью.

29.11.2017