Tým Johns Hopkins vytvořil gelovitý robot poháněný teplotou

Vědci z Johns Hopkins University vyvinuli gelovitý robot, který může plazit se a je poháněn pouze změnou teploty a inovativním designem. Tento nový robot pomáhá přivést vyšší úroveň inteligence do oblasti softwarového robotiky.

Výzkum byl zveřejněn v Science Robotics.

David Gracias je hlavní autor výzkumu a profesor chemického a bio-molekulárního inženýrství na Johns Hopkins.

“Zdá se to velmi jednoduché, ale toto je objekt, který se pohybuje bez baterií, bez drátů, bez externího zdroje energie – pouze na základě bobtnání a smršťování gelu,” řekl Gracias. “Naše studie ukazuje, jak manipulace s tvarem, rozměry a vzorkem gelů může upravit morfologii, aby embodovala určitý druh inteligence pro lokomoci.”

Nové a vznikající robotické technologie

Neschopnost vyrobit roboty z měkkých materiálů představuje překážku ve vývoji robotů podobných lidem a biologických aplikací. Tradiční roboty jsou vyrobeny主要ně z kovových a plastových rámů, které postrádají flexibilitu potřebnou pro snadné ovládání a simulaci běžných lidských pohybů.

Vznikající technologie se snaží upravit a inženýrsky navrhnout tyto materiály, aby více napodobovaly lidské části, ale stále zůstává oblast, která by mohla být značně vylepšena. Posun směrem k měkčím materiálům, pravděpodobně s mechanickou základnou, by mohl otevřít dveře k biomedicínským pokrokům. Spolupráce mezi různými obory je klíčem k tomu, aby se toto stalo.

Vodní gelové hmoty

Jedním z nejperspektivnějších materiálů pro softwarovou robotiku jsou vodní gelové hmoty, které vědci prokázali, že mohou bobtnat nebo smršťovat v reakci na teplotu a mohou být použity k vytvoření inteligentních struktur. Tým z Johns Hopkins ukázal poprvé, jak bobtnání a smršťování těchto gelů může být manipulováno, aby roboti pohybovali na plochých površích nebo aby plazili v určitých směrech.

Geloví roboti byli vytvořeni pomocí 3D tisku a tým říká, že by byli snadno hromadně vyráběni. Existuje mnoho potenciálních aplikací, jako je pohyb na površích lidského těla pro cílenou medicínu. Mohli by také působit jako mořští roboti, kteří monitorují a hlídají povrch oceánů.

Gracias nyní chce naučit gelové roboty plazit se v reakci na změny lidských biomarkerů a biochemikálií, jakož i testovat další tvary a začlenit kamery a senzory do jejich těl.