Hitech logo

новые материалы

Эластичный робот без моторов работает от света и переносит рекордный вес

TODO:
Георгий Голованов3 марта, 11:31

Команда инженеров из США создала робота размером с насекомое, который совершил 188 непрерывных прыжков — без единого электронного компонента. Он изготовлен в основном из жидкокристаллических эластомеров, питается исключительно светом и использует вместо батарей, процессоров и моторов механические свойства материалов.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Жидкокристаллические эластомеры — похожий на резину материал, меняющий форму под действием света. При освещении он изгибается, накапливая упругую энергию, а затем резко высвобождает ее, подбрасывая робота в воздух. Во время прыжка материал возвращается в исходную форму и цикл повторяется автоматически.

Разработка велась специалистами из Калифорнийского университета в Дэвисе в рамках направления в материаловедении и робототехники, изучающего возможности создания машин, способных к автономному поведению без микроэлектроники и программирования. Новый прыгающий робот отражает эту философию: вместо программирования движения инженеры спроектировали геометрию и состав материалов так, чтобы создать повторяющееся движение, пишет IE.

Испытания продемонстрировали впечатляющую прочность изобретения: даже при нагрузке, в 1700 раз превышающей собственный вес робота (примерно 300 мг), его функции не ухудшились.

Потенциал применения таких роботов, по мнению разработчиков, находится в области чрезвычайных ситуаций: прыгающие насекомые могли бы мониторить ситуацию в периоды лесных пожаров, передавая сигнал при обнаружении дыма или пламени, или работать в зонах аварий, радиоактивного излучения или в тесных подземных пространствах, где традиционные машины бесполезны.

Также инновацию можно использовать для создания адаптивных носимых устройств с изменяемой жесткостью: одежда, способная становиться жесткой в опасной ситуации и гибкой, когда защита не нужна.

Ученые Ливерпульского университета обнаружили трехмерный материал, который воспроизводит электропроводящие свойства графена, при этом преодолевая хрупкость, ограничивавшую практическое применение этого уникального материала. Соединение под названием дистаннид гафния (HfSn₂) способно имитировать быстрый двумерный поток электронов, характерный для графена, несмотря на полностью трехмерную атомную структуру.