Гибкий материал из металла выведет мягкую робототехнику на новый уровень — Роботех

Гибкий материал из металла выведет мягкую робототехнику на новый уровень

Команда исследователей Национального университета Сингапура разработала новый метод создания материала на основе металла для использования в мягких роботах. Комбинируя платину с обожженной бумагой (золой), им удалось создать новый материал, сохранивший способность к складыванию и объединив легкие свойства традиционной бумаги и пластика. Фактически, новый материал вдвое легче, чем бумага, что также делает его более энергоэффективным. 

Эти характеристики делают этот материал сильным кандидатом для создания гибких и легких протезных конечностей, которые могут быть на 60% легче, чем их обычные аналоги. 

Новый легкий металлический каркас как минимум в три раза легче, чем обычные материалы, используемые для изготовления роботов-оригами. Он также более энергоэффективен, что позволяет роботам-оригами работать быстрее, используя на 30% меньше энергии. Кроме того, новый материал является огнестойким, что делает его пригодным для изготовления роботов, которые работают в суровых условиях, поскольку он может выдерживать горение при температуре около 800 °C в течение до 5 минут. 

В качестве дополнительного преимущества новый проводящий материал имеет возможность геотермального нагрева по требованию — посылка напряжения через материал вызывает его нагрев, что помогает предотвратить повреждение от обледенения, когда робот работает в холодной среде. Эти свойства могут быть использованы при создании легких, гибких поисково-спасательных роботов, которые могут входить в опасные зоны, обеспечивая обратную связь и связь в режиме реального времени. 

Материал на основе металлов производится с помощью нового процесса, разработанного командой под названием «шаблонный синтез с поддержкой оксида графена». Целлюлозная бумага сначала замачивается в растворе оксида графена, а затем погружается в раствор из ионов металлов, таких как платина. Затем материал сжигается в инертном газе аргоне при 800 °С, а затем при 500 °С на воздухе. 

Конечный продукт представляет собой тонкий металлический слой — 90 микрометров (мкм) или 0,09 мм — состоящий на 70% из платины и на 30% из аморфного углерода (золы). Материал получается достаточно гибок, чтобы изгибаться, складываться и растягиваться. 

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *