Цивилизация
Специалисты из Корейского института машиностроения и материалов разработали автоматизированную систему, которая позволяет непрерывно производить ультратонкие искусственные «тканевые мышцы» — основу для легких носимых роботов нового поколения. Разработка открывает путь к массовому выпуску робо-одежды, способной помогать людям с нарушением двигательных функций и снижать физическую нагрузку у работников. Работа опубликована в журнале IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering.
Новая технология использует проволоку из сплава с эффектом памяти формы толщиной всего 25 микрометров — примерно в четыре раза тоньше человеческого волоса. Этот материал сворачивается в пружинные нити, которые затем автоматически вплетаются в гибкое полотно. Несмотря на минимальный вес — около 10 граммов, такое «мышечное полотно» способно поднимать до 15 килограммов, что делает его идеальной основой для мягких экзоскелетов и робо-одежды.
Ранее попытки использовать металлические сердечники для таких приводов ограничивались низкой гибкостью и затрудняли автоматическое плетение. Исследователи под руководством Чоль Хуна Пака заменили металлическое основание на натуральное волокно и переработали конструкцию, что позволило наладить стабильное серийное производство. На основе этой технологии создана перваяв мире робо-одежда, весящая менее 2 килограммов и уменьшающая мышечную нагрузку более чем на 40% при повторяющихся движениях.
Ученые также разработали ультралегкого робота для поддержки плеча весом всего 840 граммов, который помогает пациентам с мышечной слабостью. В клинических испытаниях в больнице Сеульского национального университета у больных дистрофией Дюшенна подвижность плеча увеличилась более чем на 57%.
«Наша технология массового производства тканевых мышц — ключевого компонента робо-одежды — станет основой для улучшения качества жизни», — подчеркнул руководитель проекта Чоль Хун Пак.
Ранее физикам впервые удалось преодолеть квантовый предел света и материи.