Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) создали гибкий «скелет», приводимый в движение мышечной тканью. Это достижение позволит усовершенствовать биогибридную робототехнику.
![Инженеры создают гибкий «скелет» для биогибридных роботов]( "Фото: Инженеры создают гибкий «скелет» для биогибридных роботов")
Фото из открытых источников
Исследователи разработали уникальное пружинящее устройство, называемого «флексура». Флексура предназначена для оптимизации естественной силы сокращения мышечной ткани. Этот новый дизайн прокладывает путь к биогибридной робототехнике, которая будет более мощной и точной, чем когда-либо прежде.
«Эти изгибы подобны скелету, который люди теперь могут использовать для преобразования мышечной активности в несколько степеней свободы движений очень предсказуемым образом», — сказал профессор инженерного проектирования Риту Раман из Массачусетского технологического института. «Мы даем робототехникам новый набор правил для создания мощных и точных роботов с мускульным приводом, которые делают интересные вещи».
Традиционно инженеры сталкивались с проблемой преобразования биологического движения в механическое действие при использовании мышечной ткани для приведения в действие биогибридных роботов. Однако новый дизайн изгиба решает эту проблему, обеспечивая более эффективный и надежный способ преобразования мышечных сокращений в механические движения.
Исследователи говорят, что комбинируя жесткие и гибкие элементы в этих линейных эластичных изгибах, они превзошли возможности традиционных методов измерения мышечных сокращений. Изгибы обеспечивают новый уровень контроля и точности, независимо от расположения мышц и изменчивости контакта.
«Изгиб — это каркас, который мы спроектировали так, чтобы он был очень мягким и гибким в одном направлении и очень жестким во всех остальных направлениях», — сказал Раман. «Когда мышцы сокращаются, вся сила преобразуется в движение в этом направлении. Это огромное увеличение».
Помимо повышения эффективности роботов с мускульным приводом, разработка изгибов открывает новые возможности для их дизайна и функциональности. Это может привести к созданию более сложных и надежных машин, которые могут расти, адаптироваться и восстанавливать себя.
«Примером робота, которого мы пытаемся создать в будущем, является хирургический робот, который может выполнять минимально инвазивные процедуры внутри тела», — объяснил Раман. «Технически мускулы могут приводить в действие роботов любого размера, но мы особенно рады созданию маленьких роботов, поскольку именно здесь биологические приводы превосходят нас по силе, эффективности и приспособляемости».
