Инженеры создали гибкие приводы для роботов на основе оригами

Исследователи использовали модули оригами для проектирования мягких приводов, изменяющих форму под давлением.

Исследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук использовала классический узор оригами, известный как мотив Креслинга, для создания мягких надувных приводов. Устройства, которые можно использовать в качестве легких и гибких компонентов робототехнических систем, описаны в Advanced Functional Materials.

Мотив Креслинга представляет собой цилиндр, собранный из треугольников. На поверхности такого элемента чередуются ребра и впадины. Сначала исследователи создали простые моностабильные модули на основе шаблона Креслинга. 

Дополнительный узел на модуле (маленькие желтые треугольники). Фото: Bertoldi Lab, Harvard SEAS

Чтобы разблокировать бистабильность (стабильность в двух разных положениях), они добавили дефект в мотив оригами: дополнительный узел, который создает купол из четырех треугольников. Он может открываться или закрываться под действием положительного или отрицательного давления. 

Это работает очень просто. Сначала мы надуваем структуру при определенном давлении, чтобы вытолкнуть определенные ячейки, которые останутся выгнутыми, даже когда давление пропадет. Затем, в этой новой конфигурации, поскольку мы нарушаем симметрию, мы можем просто использовать вакуум, чтобы вызвать изгиб, сжатие или скручивание.

Антонио Элиа Форте, соавтор исследования

Исследователи отмечают, что, собирая различные модули и настраивая их геометрию так, чтобы они фиксировались при различном давлении, можно создавать сложные формы и режимы деформации. В результате, используя только источник давления без проводов и электроники, можно управлять запрограммированными движениями.

Разработчики построили привод с 12 различными модулями и показали, что он может выполнять до восьми различных сложных движений. Команда также разработала алгоритм, который может определить оптимальную комбинацию модулей для желаемых режимов деформации.


Читать далее:

Телескоп «Джеймс Уэбб» сделал первый снимок Юпитера: на нем сразу 9 двигающихся целей

Физики нашли универсальные «часы» в космосе: они точнее атомных

Огромная комета пролетела мимо Земли, но стала больше и направилась к Солнцу

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Контур.Толк запускает бесплатную версию для онлайн-встреч без ограничений по времени
Технологии
Starship довезет пассажиров из Европы в США за полчаса на скорости 27 000 км/ч
Новости
Новое приложение для видеокарт GeForce от Nvidia уже доступно для скачивания
Новости
Rutube упростил подачу сведений о блогерах в Роскомнадзор
Новости
Бюджетный термоядерный реактор смог удержать плазму при 300 000 °С 
Новости
Посмотрите на картину робота-художника: ее продали 1 000 000 долларов
Новости
Илона Маска назначили в Белый дом: какие планы у миллиардера в правительстве Трампа
Новости
Ученая вылечила собственный рак с помощью вирусов из лаборатории
Наука
Платформу китайского гуманоидного робота открыли для всех разработчиков
Новости
Серферов от нападения гигантских акул защитят светодиодами
Наука
Физики создают «световые ураганы», чтобы ускорить передачу данных
Наука
Астрономы усомнились во влиянии темной материи в формировании галактик
Наука
Нейроны растут в четыре раза дальше во время тренировки, выяснили в MIT
Наука
Скорость потепления пересмотрели: мир на грани ограничений Парижских соглашений
Наука
Робот-хирург научился оперировать после просмотра видео
Новости
Найден «межзвездый туннель» от Солнечной системы к соседней звезде
Космос
Стартовал конкурс на открытие центра развития промышленной робототехники
Иннополис
Магнитные мышцы для роботов держат вес в 1000 раз больше собственного
Новости
LG показала гибкий дисплей: он растягивается на 50%, складывается и скручивается
Новости
Уран оказался не таким, как считали ученые
Космос