Առողջապահություն
Հետազոտողները զարգացնում են ինքնագնահատող արհեստական մկաններ
Լոնդոնի Քուին Մերի համալսարանի հետազոտողները բացառիկ բեկում են առաջացրել բիոնիկայի ոլորտում՝ ստեղծելով նոր էլեկտրական փոփոխական կոշտության արհեստական մկան՝ ինքնազգայման հնարավորություններով: Այս հեղափոխական տեխնոլոգիան, ինչպես բացահայտված է Ընդլայնված խելացի համակարգեր, նշանակում է փոխակերպել փափուկ ռոբոտաշինության և բժշկական կիրառությունների տիրույթները: Փափուկ և կոշտ վիճակների միջև առանց ջանքերի անցնելու ունակությամբ, միաժամանակ զգալով ուժերն ու դեֆորմացիաները, այս արհեստական մկանը ընդօրինակում է բնական մկանների ճկունությունն ու առաձգականությունը՝ հեշտացնելով ինտեգրումը բարդ փափուկ ռոբոտային համակարգերին և հարմարվել տարբեր ձևերին:
Փոփոխական կոշտության տեխնոլոգիա և դրա ներուժը
«Ռոբոտներին, հատկապես նրանց, որոնք պատրաստված են ճկուն նյութերից, ինքնագնահատման կարողություններով հզորացնելը կարևոր քայլ է դեպի իրական բիոնիկ բանականություն», - ասում է դոկտոր Կետաո Ժանգը, առաջատար հետազոտող և Queen Mary-ի դասախոս:
Հետազոտական թիմի կողմից ստեղծված նոր արհեստական մկանը ցուցադրում է ուշագրավ ամրություն՝ երկարության ուղղությամբ 200%-ից ավելի ձգվող հզորությամբ, ինչը այն դարձնում է հիանալի թեկնածու տարբեր կիրառումների համար:
Այս արհեստական մկանների խստությունը կարող է արագ փոխվել՝ լարումները կարգավորելով՝ հասնելով շարունակական մոդուլյացիայի՝ 30 անգամ գերազանցող կոշտության փոփոխությամբ: Լարման վրա հիմնված այս հատկությունը զգալի առավելություն է տալիս արձագանքման արագության առումով այլ արհեստական մկանների նկատմամբ: Ավելին, մկանը կարող է վերահսկել սեփական դեֆորմացիան դիմադրության փոփոխությունների միջոցով՝ վերացնելով առանձին սենսորային պայմանավորվածությունների անհրաժեշտությունը, պարզեցնելով կառավարման մեխանիզմները և նվազեցնելով ծախսերը:
Պարզ արտադրություն և լայնածավալ կիրառություններ
Այս ինքնազգացող արհեստական մկանների պատրաստման գործընթացը պարզ է և հուսալի: Ածխածնային նանոխողովակները խառնվում են հեղուկ սիլիկոնին՝ օգտագործելով ուլտրաձայնային ցրման տեխնոլոգիան, այնուհետև միատարր պատված են՝ ստեղծելով բարակ շերտավոր կաթոդ, որը նաև ծառայում է որպես արհեստական մկանների զգայուն մաս: Հեղուկ նյութերի բուժումից հետո ձևավորվում է ամբողջական ինքնագնահատող փոփոխական կոշտության արհեստական մկան:
Այս ճկուն փոփոխական կոշտության տեխնոլոգիայի հնարավոր կիրառությունները լայնածավալ են՝ ընդլայնելով փափուկ ռոբոտաշինությունից մինչև բժշկական կիրառություններ: Այս տեխնոլոգիայի անխափան ինտեգրումը մարդու մարմնի հետ հնարավորություններ է բացում հաշմանդամություն ունեցող անձանց կամ հիվանդներին օգնելու՝ կատարել ամենօրյա հիմնական խնդիրները: Ինքնազգացող արհեստական մկանները ինտեգրելով՝ կրելի ռոբոտային սարքերը կարող են վերահսկել հիվանդի գործունեությունը և դիմադրություն ապահովել՝ կարգավորելով կոշտության մակարդակը՝ հեշտացնելով մկանների ֆունկցիայի վերականգնումը վերականգնողական մարզումների ժամանակ:
Դոկտոր Ժանգը ընդգծում է այս հետազոտության կարևորությունը՝ նշելով. «Չնայած դեռ կան մարտահրավերներ, որոնք պետք է լուծվեն, նախքան այս բժշկական ռոբոտները կարող են տեղակայվել կլինիկական միջավայրում, այս հետազոտությունը կարևոր քայլ է դեպի մարդ-մեքենա ինտեգրում: Այն ապահովում է փափուկ և կրելի ռոբոտների ապագա զարգացման ծրագիր»:
Լոնդոնի Քուին Մերի համալսարանի հետազոտողների կողմից իրականացված բեկումնային հետազոտությունը նշանակալի իրադարձություն է բիոնիկայի ոլորտում: Ինքնագնացվող էլեկտրական արհեստական մկանների զարգացումը հիմք է ստեղծում փափուկ ռոբոտաշինության և բժշկական կիրառությունների առաջընթացի համար՝ նշանակելով վճռական քայլ առաջ բիոնիկ տեխնոլոգիայի ներուժի իրացման գործում:
