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
Чрезвычайно молодую планету нашли у звезды с «кривым» диском
Космос
Предложен способ навигации дронов без GPS: по «отпечаткам рельефа»
Новости
Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной
Космос
Microsoft и Atom Computing выпустят коммерческий квантовый компьютер в 2025 году
Новости
Создан робот-голубь, который летает как настоящая птица
Наука
На страницах тысячелетнего Голубого Корана нашли скрытый текст
Наука
Уязвимость ИИ: типы атак LLM-injection и способы защиты от них
Технологии
Intel случайно упомянула о планах по разработке ИИ-ускорителя
Новости
S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl вышел спустя 15 лет: цены, патчи, бесплатный контент и концовка
Новости
Посмотрите, как прототип космоплана Aurora разогнали до 1,1 Маха 
Новости
Российских айтишников обяжут преподавать в вузах: кого это коснется
Новости
Киберспорт в России сегодня: плюсы и минусы разных бизнес-моделей
Мнения
Одинокого дельфина нашли в Балтийском море: он «разговаривает» сам с собой
Наука
Физики обнаружили сразу три формы хаоса
Наука
Российского хакера экстрадировали в США за создание вируса-вымогателя
Новости
Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры
Космос
Названы сроки запуска аналога Apple Pay в России
Новости
В России придумали, как искать телефонных мошенников по голосу
Новости
Лазерную связь в космосе предложили использовать, чтобы фотографировать черные дыры
Космос
Чат-бот Google научили запоминать пользователей
Новости