Представени са изкуствени мускули с променлива твърдост и чувствителност

Изследователи от Лондонския университет „Куин Мери“ са постигнали напредък в областта на биониката, като са разработили нов вид електрически изкуствен мускул с променлива твърдост, който има способността да усеща самия себе си. Тази технология може да доведе до революция в меката роботика и медицината.

Съкращаването на мускулите и промяната на тяхната твърдост не само увеличава силата, но и позволява извършването на бързи реакции в живите организми. Вдъхновени от природата, група изследователи създадоха изкуствен мускул, който плавно преминава от меко в твърдо състояние и усеща силата и деформацията.

Разработеният от учените изкуствен мускул има гъвкавост и разтегливост, подобни на естествените мускули. Поради това той може да бъде интегриран в сложни меки роботизирани системи и да се адаптира към различни форми. Благодарение на способността си да издържа на разтягане с над 200%, тази гъвкава задвижваща система е здрава и издръжлива.

Изкуственият мускул може бързо да променя своята твърдост чрез прилагане на различни напрежения. Стегнатостта може да се променя над 30 пъти. Чрез използването на напрежение този мускул има предимство по отношение на скоростта на реакция пред другите видове изкуствени мускули. Освен това технологията следи напрежението чрез промяна на съпротивлението, с което се избягва необходимостта от допълнителни сензори, опростява се контролът и се намаляват разходите.

Производственият процес на този изкуствен мускул е прост и надежден. Въглеродни нанотръби се смесват с течен силикон с помощта на технология за ултразвукова дисперсия. След това тази смес се нанася равномерно върху повърхността с апликатор, за да се създаде тънък катоден слой, който е и чувствителната част на изкуствения мускул. Анодът е направен директно от мека метална мрежа, а задвижващият слой е поставен между катода и анода. След втвърдяване на течните материали се оформя изкуствен мускул с променлива твърдост.