Підписуйтеся на наш телеграм канал!
Вчені розробили інноваційний матеріал, який здійснить революцію у проектуванні роботів
Гарвардські науковці створили унікальну «інтелектуальну рідину», якій присвоєно новий клас речовини. Новітній матеріал має регульовану пружність, змінні оптичні властивості, змінну в’язкість і навіть здатність переходити між ньютонівськими та неньютонівськими станами.
Команда дослідників поки не розкриває точного складу рідини, вивчаючи потенційні комерційні застосування. Однак науковці вважають, що вона може знайти застосування у програмованих роботах, інтелектуальних амортизаторах і навіть оптичних пристроях, здатних змінюватися від прозорого до непрозорого стану.
Основною інновацією є використання еластомірних сфер, які під тиском можуть змінювати форму, радикально змінюючи властивості самої рідини. Ці зміни включають оптичні властивості, в’язкість і навіть стисливість. Дослідники кажуть: ці характеристики відкривають нові можливості для рідин, що адаптуються під форму свого контейнера. Тверді матеріали таких властивостей ніколи не набудуть.
Для демонстрації програмування інтелектуальної рідини дослідники завантажили її в гідравлічний робот-захоплення. Робот зміг «відчувати» і підіймати надзвичайно тендітні об'єкти, включно з яйцем, скляною пляшкою і чорницею, без їхнього пошкодження. Вчені зауважили, що це стало можливим завдяки змінній в’язкості матеріалу.
Здатність рідини автоматично реагувати на різний тиск і адаптувати свою жорсткість, дає змогу роботу підбирати предмети різної маси та крихкості без додаткового програмування. Зміна в’язкості рідини відбувається шляхом переходу між ньютонівським і неньютонівським станами у відповідь на зміну тиску.
Крім того, матеріал показав здатність змінювати свої оптичні властивості, легко перемикаючись між прозорим і непрозорим станами — це розширює спектр його потенційних застосувань від оптичних до механічних пристроїв.
Дослідження опубліковане в журналі Nature. Вчені наголошують — відкриття підкреслює потенціал інтелектуальної рідини у різних галузях — від розумних амортизаторів до програмованих роботів і оптичних застосунків, включно з електронним чорнилом, що змінює колір під тиском.
Команда дослідників продовжує вивчати акустичні та термодинамічні властивості свого відкриття, вказуючи на його масштабованість і легкість у виробництві. Вони певні - такі характеристики роблять його привабливим для комерційного та промислового використання в найближчому майбутньому.