Команда Джонса Хопкинса создала желеобразного робота, работающего на температурных изменениях

Исследователи в Университете Джонса Хопкинса разработали желеобразного робота, способного ползать и работающего только на изменениях температуры и инновационном дизайне. Этот новый робот помогает поднять уровень интеллекта в области мягкой робототехники.

Исследование было опубликовано в Science Robotics.

Дэвид Грасиас является старшим автором исследования и профессором химического и биомолекулярного инженерного дела в Университете Джонса Хопкинса.

“Кажется очень простым, но это объект, движущийся без батареек, без проводки, без внешнего источника питания – только на основе набухания и сжатия геля”, – сказал Грасиас. “Наше исследование показывает, как манипулирование формой, размерами и узорами гелей может настроить морфологию, чтобы воплотить некоторый вид интеллекта для локомоции.”

Новые и возникающие робототехнические технологии

Неспособность создавать роботов из более мягких материалов представляет собой препятствие в поиске роботов, похожих на человека, а также биологических применений. Традиционные роботы в основном изготавливаются из металлических и пластиковых рам, которые лишены гибкости, необходимой для легкого маневрирования и имитации обычных человеческих движений.

Новые технологии пытаются доработать и модифицировать эти материалы, чтобы они более близко имитировали человеческие части, но это все еще область, которая могла бы быть значительно улучшена. Сдвиг в сторону более мягкого материала, вероятно, с более механической основой, мог бы открыть двери к биомедицинским достижениям. Совместные робототехнические усилия между различными дисциплинами являются ключом к тому, чтобы это произошло.

Гели на водной основе

Одним из наиболее перспективных материалов, используемых для мягкой робототехники, являются гели на водной основе, которые исследователи продемонстрировали могут набухать или сжиматься в ответ на температуру и могут быть использованы для создания умных конструкций. Команда из Университета Джонса Хопкинса впервые показала, как набухание и сжатие этих гелей можно манипулировать, чтобы двигать роботов по плоским поверхностям или заставлять их ползать в определенных направлениях.

Гел-роботы были созданы с помощью 3D-печати, и команда говорит, что их будет легко производить в массовом порядке. Существует много потенциальных применений, таких как движение по поверхностям через человеческое тело, чтобы доставить целевую медицину. Они также могут действовать как морские роботы, мониторя и патрулируя поверхность океана.

Грасиас теперь хочет обучить гел-роботов ползать в ответ на изменения человеческих биомаркеров и биохимических веществ, а также протестировать другие формы и включить камеры и датчики в их тела.