В MIT разработали устойчивые к повреждению мышцы для летающих роботов-шмелей

В журнале Science Robotics опубликованы данные о создании учеными Массачусетского технологического института (MIT) роботов-шмелей, которые могут выдерживать сильные повреждения искусственных мышц и сохранять способность эффективно летать, пишет Хайтек. Исследователи обратили внимание на выносливость и живучесть шмелей, которые сохраняют способность летать даже при потере даже 40% своих крыльев. Проблемой летающих роботов была низкая устойчивость к повреждениям крыльев или лопастей пропеллера.

Чтобы решить эту проблему, инженеры разработали механизмы самовосстановления, которые позволяют роботу размером с жука сохранять способность летать так, как это делают насекомые. Были созданы эластичные искусственные мышцы, которые приводят в движение крылья и сохраняют летные характеристики даже после удара или повреждения. Мышцы были сделаны из нескольких слоев диэлектрического эластомера, помещенного между двумя электродами. При подаче напряжения электроды заставляют эластомер изгибаться, что приводит к маханию крылом.

Известно, что микроскопические дефекты вызывают разряды, которые могут повредить эластомер и сделать устройство неработоспособным. Если к дефекту приложить высокое напряжение, оно отключает локальный электрод и изолирует дефект, позволяя искусственной мышце продолжать работать. Это явление называется самоочисткой. Специалисты MIT смогли повысить эффективность самоочищения, оптимизировав концентрацию углеродных нанотрубок, из которых состоят электроды.

А для устранения крупных дефектов инженеры использовали лазер, который наносит небольшие повреждения по периметру крупного дефекта. Это позволяет изолировать серьезные повреждения в ходе процесса самоочищения. Эксперименты показали, что эластомерные мышцы восстановили 87% своей работоспособности с помощью «лазерной хирургии».

Фото: pixabay

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Доцент Казанцева: Россия может снизить долю льготной ипотеки до 25%

14 Доцент кафедры экономической политики и экономических измерений Государственного университета управления Наталья Казанцева в беседе …