Магнитные мышцы для роботов держат вес в 1000 раз больше собственного

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Исследователи из Ульсанского национального института науки и технологий (UNIST) в Южной Корее разработали магнитную композитную искусственную мышцу. Она способна выдерживать растягивающие нагрузки, которые в 1000 раз превышают ее собственный вес. Кроме того, их жесткость в 2700 раз превышает жесткость традиционных материалов.

Исследователи объединили ферромагнитные частицы и полимеры с памятью формы, чтобы создать новый тип мягких искусственных мышц. Ферромагнитные частицы реагируют на внешние магнитные поля, придавая мышцам силу, а полимеры с памятью формы позволяют им быстро менять форму и жесткость.

Специальная обработка поверхности обеспечивает прочную связь между двумя компонентами: это усиливает механические свойства композита и обеспечивает быструю реакцию на изменение магнитного поля. В результате эти искусственные мышцы могут изменять свою жесткость в 2700 раз и становиться в 8 раз мягче.

Иллюстрация разработаннойтехнологии. Изображение: Minho Seong et al., Nature Communications

Кроме того, мышцы способны выдерживать огромные нагрузки — растяжение с силой в 1000 раз больше их веса и сжимающие в 3690 раз. При этом их энергетическая эффективность достигает 90,9%. Для улучшения контроля над мышцами и снижения вибраций исследователи добавили гидрогелевый демпфирующий слой. Это обеспечивает точное управление мышцами даже при высоких скоростях.

Исследование открывает возможности для инновационных применений в различных секторах, реализуя механические свойства и производительность, превосходящие возможности существующих искусственных мышц.

Используя методы мультистимуляции, включая лазерный нагрев и управление магнитным полем, мы можем дистанционно выполнять такие фундаментальные движения, как удлинение, сокращение, изгиб и кручение, а также более сложные действия, такие как точное манипулирование объектами

Хун Ый Чонг, руководитель исследования

Разработчики считают, что мышцы можно будет использовать в робототехнике, носимых устройствах и других областях, требующих высокопроизводительных и гибких приводов.


Читать далее:

Установлен новый рекорд в поддержании термоядерного синтеза

Биологи случайно нашли животное, которое стареет в обратном направлении

Археологи-любители из Польши нашли военный клад, спрятанный в XVII веке

Иллюстрация на обложке сгенерирована Freepik AI

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости