Yapay ellerinizle kasları: Üretim ve özellikleri

Modern robotlar başa çıkabilirim. Ama aynı zamanda insan hafiflik ve hareket lütuf olmaktan uzaktır. Ve bunun sorumluluğunun - kusurlu yapay kaslar. Birçok ülkede bilim adamları bu sorunu çözmek için çalışıyoruz. makale onların inanılmaz buluşlar kısaca gözden ayrılacaktır.

Singapur bilim adamları tarafından Polimer kaslar

Daha doğru Adım insansı robotlar yakın zamanda Singapur Ulusal Üniversitesi mucitler yaptık. Bugün hidrolik sistemlerin çalışması ile ağır topları hareket android'ler. Önemli negatif geçmiş - küçük hız. robotlar için yapay kaslar cyborg sadece kendi ağırlıkları 80'den kat daha ağır nesneleri kaldırmak için değil izin Singapurlu bilim adamları tarafından temsil edilir, ama aynı zamanda bir insan kadar hızlı bunu yapmak için.

Yenilikçi tasarım, uzun beş kata kadar germek, bu bilinen "baypas" robotlar bile karıncalar, kendi hücrelerinin ağırlığının daha ağırdır 20 kata kadar nesneleri taşıyabilir yardımcı olur. Polimer kasları aşağıdaki avantajları vardır:

• esneklik;
• gücü çarpıcı;
• esneklik;
• Birkaç saniye şeklini değiştirme yeteneği;
• elektrik enerjisine çeviren kinetik enerjiye dönüştürmek için.

Ancak, aynı zamanda, bilim adamları orada durdurmak için gidiş değildir - Robot bir yük kaldırmak için izin verecek yapay kasları oluşturmak için kendi planlarında, ondan daha 500 kat daha ağır olduğunu!

Harvard açılışı - elektrotlar ve elastomer kasları

Uygulamalı ve Mühendislik Harvard Üniversitesi Okulu'nda çalışmak Mucitler, sözde "yumuşak" robotlar için niteliksel olarak yeni yapay kasları sundu. Bilim adamlarına göre, yavruları, yumuşak elastomer ve elektrotlar, kimin kompozisyon oluşan , karbon nanotüpler kendi nitelikleri insan kası aşağı değildir!

Bir hidrolik veya pnömatik - Bütün varolan bugün robotlar, önce de belirtildiği gibi, kimin mekanizma sürücüler dayanmaktadır. Bu gibi sistemler, basınçlı hava ya da kimyasal maddelerin reaksiyonu ile çalışır. Böyle bir insan olarak yumuşak ve hızlı olarak bir robot, inşa etmek mümkün değildir. Harvard bilim adamları robotlar için yapay kas yeni konsept oluşturarak bu eksikliği ortadan kaldırmıştır.

Yeni "kaslar" cyborglar - laboratuvarda Clark tarafından nanotüplerin elektrotlar, esnek elastomer üst ve alt katmanları tarafından işletilen edildiği bir çok katmanlı yapısı, zaten California Üniversitesi'nden bilim adamlarının buluşudur. Bu kaslar hem "yumuşak" androidler için ve cerrahide laparoskopik aletler için idealdir.

Bu olağanüstü buluş günü, Harvard araştırmacıları orada durmadı. en son gelişmelerden biri - bu Biorobot-rampa. Onun bileşenleri - sıçanlar, altın ve silikon kalp kası hücreleri.

Buluş Bauhmana grubu: Yapay kasların bir tür karbon nano göre

1999 yılında yenilikçi malzemelerin elektronik özelliklerine Uluslararası Kış Okulu 13. toplantısında Kirchberg'in Avustralya kasabasında, şirket Allied Signal ve uluslararası araştırma ekibinin başkanı çalışan bir sunum bilim adamı Ray Bauhman yaptı. Mesajında yapay kasların konu oldu.

Yaprak nanopaper formunda karbon nano borucuklar sağlanması mümkün Ray Bauhmana altında Geliştiriciler. Bu buluşta tubulleri şiddetle iç içe ve kendi aralarında birbirine dolaştığı. Onun görünüşü zamanki benziyordu nanopaper - ellerinde tutmak şeritler ve parçalar halinde kesilmiş mümkündü.

Deney grubu zihni çok basitti - tarafın nanopaper farklı parçalara bağlı araştırmacılar yapışkan bant ve hidroklorik iletken çözeltide tasarımını düştü. slabovoltnaya pil dahil edildikten sonra, her iki nanobelts, elektrikli akünün negatif kutbuna bağlanmıştır özellikle bir uzatılmış; kağıdı kıvrılmış. yapay kas işleyişi modeli.

Bauhman kendisi fleksiyon / uzatma sırasında karbon kasları bir elektrik potansiyeli oluşturmak için niteliksel modernizasyon sonra, buluşunun önemli ölçüde, robotik dönüşümü inanmaktadır - enerji üretir. Bu kas son derece yüksek ve düşük sıcaklıklarda çalışabilir bir insan üç kat daha güçlüdür yanında işlerini düşük amperaj ve voltaj kullanılarak. Bu uygulamaları ve protez insan kas oldukça mümkündür.

Texas Üniversitesi: olta ve dikiş ipliği suni kaslar

En çarpıcı biri Dallas bulunan Teksas Üniversitesi, bilimsel grupların işidir. 7.1 hp / kg - O gücü ve jet motoru anımsatan gücünde yapay kas modeli başardı! Bu kaslar kat daha güçlü ve daha üretken insan yüzlerce. bir polimer ve dikiş ipliğinin yüksek iskele - Fakat en şaşırtıcı olanı ilkel malzemelerden imal edilmiştir olmasıdır.

Yemekler böyle kaslar - sıcaklık düşüşü olduğunu. Bu, ince bir metal tabaka ile kaplanmış bir dikiş ipliği sağlar. Ancak, gelecekte, kaslar kendi çevre sıcaklığı değişimlerinin beslenebilirler robotları. Bu özellik, bu arada, hava giysi ve diğer benzer cihazlara adapte için kullanılabilir.

Aynı yönde polimeri büküm, bu dramatik ısıtıldığında küçülecek ve soğutulduğunda hızla genişletmek, ancak diğer ise - bu temelde aykırıdır. Bu tür saf bir yapı, örneğin, bir hız işaretleyici 10 bin. Rev / dakika rotoru döndürmek için olabilir. Ayrıca, olta bu yapay kasları ilk uzunluğunun (insan sadece% 20)% 50 azaltılabilir olmasıdır. Buna ek olarak, onlar olağanüstü dayanıklılık ile ayırt edilir - bu kas "yorgun" bile eylem milyonuncu tekrarı peşinde değil!

Texas'tan Cupid için

Dallas'tan bilim adamlarının Açılış dünyadan birçok bilim adamı ilham verdi. Alexander Nikolayevich Semochkin, Belarus Devlet Pedagoji Üniversitesi'nde Bilgi Teknolojileri Laboratuvarı başkanı - Başarıyla deneyimlerini tekrarlamak Ancak sadece bir robot oldu.

Başlangıçta, mucit icat ABD muadillerinin uygulamaya kitle girmesi konusunda Science yeni makaleler için sabırla bekledi. bu olmadı beri onun destekçileri bakır tel ve misina yapılmış yapay kasları harika deneyimi tekrar ve kendi ellerini oluşturmak ile, Sibirya bilim adamı verdi. Ama ne yazık ki, bir kopyası sürdürülemez olduğunu kanıtladı.

"Skolkovo" nin İlham

Geri neredeyse terkedilmiş deneylere Aleksandra Semochkina davayı yaptı - bilim adamı o Zelenograd gibi düşünen buluştu "Skolkovo", "Neyrobotiks" Şirketin başkanı içinde robotehnicheskuyu konferansında üzerine düştü. Anlaşıldığı üzere, şirketin mühendisleri de oldukça uygulanabilir olduğunu ormanda kasların oluşturulması, devreye girer.

Eve, yeni güçlerle İskender çalışmaya başladı. altı hafta boyunca o olta bobinleri kesinlikle tekrarlanabilir olduğu, yapılan onları büküm için bir makine oluşturmak da uygulanabilir yapay kasları toplamak sadece mümkün ama oldu.

Müjde yapay kaslar

Beş santimetre kas A. N. Semochkinu oluşturmak için birkaç telin metre ve 20 cm sıradan misina gerekir. kasların "üretim" cihaz, bu arada, 3D-yazıcı baskılı 10 dakika kolu büker. Yarım saat sonra yapı +180 dereceye kadar bir yanma fırını içine yerleştirilmiştir.

Harekete geçirir kas elektrik akımı ile mümkündür - tel kaynağı bağlamak için yeterlidir. Sonuç olarak, bu kadar ısı ve misina onların ısıyı iletmek için başlar. Son gerilmiş veya azaltılmış - Makineyi bükülmüş kas tipine bağlı olarak değişir.

mucit planları

Yeni proje Aleksandra Semochkina - kasların "öğretilen" hızla eski haline geri döner. Bu besleme telin hızlı soğutma yardımcı olabilir - bilim adamı bu süreç daha hızlı su altında gerçekleşecek varsayar. Benzer bir kas alındıktan sonra, sahibini olacak Iskanderus ilk - antropomorfik robot BSPU.

gizli buluşunu tutmaz bilim adamı - "Youtube" video ortaya koymakta olup arabaları, olta ve telin kas bükülme oluşturma konusunda ayrıntılı talimatlar içeren bir makale yazmak planlamaktadır.

biz zaten endo ve laparoskopik cerrahi için cerrahide kullanılan söyledim yapay kasları, - Zaman durduğu yerde durmuyor. Ve laboratuarda, onların katılımı ile "Disney" işleyen eli topladık.