Роботам сшили искусственные мышцы. Полимерная нить толщиной с волос сокращается от тока и заменяет массивные моторы

Никаких шестеренок. Никакого холодного железа. Только чистая физика.


be1qicsmy8fthawxzanm716c33iu7cx3.jpg

Японские исследователи вместе с коллегами из Франции создали сверхтонкую мягкую нить, которая под действием тока может изгибаться, сжиматься и двигаться в трёх измерениях. Такая технология приближает появление более безопасных мягких роботов и носимых систем, которые должны повторять форму тела.

Речь идёт о мягком актуаторе, то есть об элементе, который превращает электрическую энергию в механическое движение. Подобные решения особенно важны для робототехники, медицинской техники и носимых помощников, где нужны аккуратная работа и предсказуемый отклик. У привычных вариантов хватает ограничений. Во многих конструкциях применяют металлы, например сплавы с памятью формы. Такие приводы обычно жёстче, дают меньше свободы и нередко требуют сложного запуска через нагрев или магнитное поле.

Команда под руководством доцента Юаньюань Го из Университета Тохоку решила обойти эти проблемы с помощью гибкого полимерного материала. В проекте также участвовал студент Юто Акимото. Исследование провели вместе со специалистами лаборатории MatéIS при INSA Lyon во Франции и совместной японско-французской площадки ELyTMaX.

В основу работы легла технология, которую изначально разрабатывали для изготовления оптических волокон - термическая вытяжка. Заготовку нагревают, а затем вытягивают в длинную тонкую нить, стараясь сохранить внутреннее устройство материала. Авторы подобрали режим обработки так, чтобы получить актуаторные элементы толщиной примерно с человеческий волос и при этом сохранить податливость и эластичность.