Дослідники зробили прорив у технології штучних м’язів

У світі, який все більше перебуває під впливом технологій, м’які роботи, медичні пристрої та носимі технології стали невід’ємною частиною нашого повсякденного життя. Ці інновації обіцяють розширену функціональність і більшу адаптивність, що робить нашу взаємодію з технологіями більш плавною та природною. Зробивши значний крок вперед у цій галузі, дослідники з Корейського передового інституту науки і технологій (KAIST) досягли новаторський розвиток: рідинний перемикач, що працює від іонних полімерних штучних м’язів. Цей новий винахід примітний тим, що він працює з наднизькою потужністю, створюючи при цьому силу, яка в 34 рази перевищує його вагу.

Поява цього рідинного перемикача знаменує собою ключовий момент у сфері робототехніки та технології медичних пристроїв. Традиційні рідинні перемикачі, часто обмежені розміром і жорсткістю, мають обмежене застосування у вузьких і гнучких середовищах. Однак рідинний перемикач дослідницької групи KAIST долає ці проблеми, пропонуючи багатообіцяючі застосування в широкому діапазоні галузей. Завдяки своїй здатності контролювати потік рідини в різних напрямках і ініціювати рухи з такою низькою вимогою до потужності, ця розробка віщує нову еру ефективності та універсальності в м’якій робототехніці та пов’язаних технологіях.

Використовуючи силу іонних полімерних штучних м’язів, команда KAIST відкрила двері для інноваційних застосувань у м’якій робототехніці, прокладаючи шлях до більш гнучких, ефективних і доступних технологічних рішень у нашому повсякденному житті.

М'який рідинний перемикач ультранизької напруги

На передньому краї інновацій у м’якій робототехніці дослідницька група KAIST під керівництвом професора ІлКвона О розробила новий м’який рідинний перемикач, який працює на наднизькій напрузі. Цей революційний винахід відрізняє себе від звичайних перемикачів на основі двигуна, які часто обмежені своєю жорсткістю та великими розмірами. Рідинний перемикач працює за допомогою штучних м’язів, імітуючи гнучкість і природні рухи людських м’язів, що робить його дуже придатним для вузьких і обмежених просторів. Ці штучні м’язи, реагуючи на зовнішні подразники, такі як електрика, тиск повітря та зміни температури, забезпечують перемикач точним механізмом керування потоком рідини. Ця розробка є значним кроком у царині м’якої робототехніки та механіки рідини, пропонуючи більш адаптивне та ефективне рішення для різних застосувань.

Технологія трансформації з іонним полімерним штучним м’язом

В основі цього інноваційного перемикача лежить іонний полімерний штучний м’яз, унікальний збір металевих електродів та іонних полімерів, розроблений командою KAIST. Введення полісульфованого ковалентного органічного каркаса (pS-COF) на м’язовий електрод значно підвищує його здатність генерувати силу. Незважаючи на свою тонку форму, товщина якої становить лише 180 мкм, м’яз здатний виробляти силу, яка в 34 рази перевищує його вагу. Ця чудова функція забезпечує плавне та ефективне переміщення навіть у надмалих електронних системах.

Професор ІлКвон О підкреслює потенціал цієї технології в різних промислових застосуваннях. «Від розумних волокон до біомедичних пристроїв, ця технологія має потенціал для негайного використання в різноманітних промислових умовах», — каже він. Крім того, він зазначає, що його можна легко застосувати до надмалих електронних систем, відкриваючи багато можливостей у сферах м’яких роботів, м’якої електроніки та мікрофлюїдики на основі керування рідиною. Ця універсальність підкреслює широке застосування електроіонного м’якого приводу в перетворенні не лише м’якої робототехніки, а й інших технологічних галузей.