Рубрики
МЕНЮ
Виталий Войчук
Разработчики ищут способы практической реализации и использования мягких роботов, лишенных твердого каркаса, "скелета" или "панциря", поскольку они обещают большую гибкость в собственных движениях и в тонких манипуляциях с объектами, сообщает "УНИАН".
Однако связан он и с множеством технических трудностей — например, такие роботы оказываются более подверженными механическим повреждениям. Решением может стать использование материалов с эффектом самозалечивания, или самовосстановления.
Именно такой прототип представили недавно бельгийские ученые во главе с Брэмом Вандербортом из Брюссельского свободного университета (VUB). Их статью опубликовал журнал Science Robotics. В ней описан пневматический роботизированный манипулятор. Как пишет издание, полимер, из которого он создан, содержит смесь веществ, способных к реакции Дильса — Альдера.
Нанеся материалу несколько повреждений, авторы нагрели его с комнатной (25 °C) температуры до 80 °C, "пропекли" так в течение 40 минут, после чего дали остыть. Сутки спустя порез практически исчез, а материал, как показали эксперименты, восстановил более 98 процентов своей изначальной прочности и гибкости.
При повышении температуры в материале гибкого робота протекает обратная реакция Дильса-Альдера, с распадом связей между составляющими его фураном и малеимидом. Материал размягчается, и молекулы могут относительно свободно перемещаться по нему, затягивая "рану". Затем — при снижении температуры — протекает прямая реакция с образованием связей и появлением шестичленных циклов, вызывающих отвердение и окончательное восстановление повреждения. По словам Вандерборта и его соавторов, теоретически этот процесс может повторяться бесконечное число раз без какой-либо потери в эффективности.
Фото: Terryn et al., 2017
Новости партнеров