Инженеры создали сверхпрочные тканые материалы для роботов, вдохновившись древним ремеслом

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи из Мичиганского университета разработали новый подход к созданию прочных и упругих материалов, основанный на технике плетения корзин, возникшей около 9500 лет назад. Команда под руководством аспиранта Гуовея Уэйна Ту и доцента Евгения Филипова обнаружила, что плетёные конструкции обладают уникальными механическими свойствами, превосходящими сплошные материалы.

В ходе экспериментов учёные создали различные трёхмерные структуры из полиэстеровых лент майлара, сплетённых перпендикулярно друг другу. Тесты показали, что плетёные конструкции сохраняют форму после многократного сжатия, в то время как аналогичные сплошные структуры необратимо деформируются.

Автор: Physical Review Research Источник: techxplore.com

Прямоугольная плетёная коробка высотой 17 см выдержала сжатие до 14 см (до 20% от исходной высоты) без повреждений, тогда как сплошная конструкция деформировалась уже при сжатии на 1 см. Трёхмерное сканирование выявило, что плетёные структуры эффективно перераспределяют напряжение по всей поверхности, предотвращая концентрацию в отдельных точках.

Созданный исследователями прототип четвероногого робота выдерживает вес, в 25 раз превышающий собственный, сохраняя подвижность конечностей. L-образная конструкция, имитирующая роботизированную руку, способна удерживать груз, в 80 раз тяжелее себя.

Автор: Physical Review Research Источник: techxplore.com

Вопреки распространённому мнению о гибкости тканых материалов, исследование показало, что они сохраняют до 70% жёсткости сплошных аналогов, одновременно обеспечивая высокую упругость и устойчивость к повреждениям.

Разработанная модульная платформа для создания тканых угловых соединений позволяет конструировать сложные пространственные системы с заданными механическими свойствами. В будущем исследователи планируют интегрировать в тканые структуры электронные компоненты для создания «умных» адаптивных систем.

Источник: Tech Xplore

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор бюджетных беспроводных наушников HAYLOU FlowLoop S33: активное шумоподавлением, эквалайзер, и до 100 часов воспроизведения музыки на одном заряде

Haylou FlowLoop S33 — доступные по цене наушники, способные без подзарядки воспроизводить звук до 100 часов, а также обладающие настраиваемым эквалайзером и активным шумоподавлением....

Ученые утвердили отмену високосных секунд с 2027 года: как теперь будут работать мировые часы

В середине октября в Версале состоялось заседание Международного бюро мер и весов. Представители 69 государств приняли решение отказаться от использования високосных секунд. Начиная с 20 мая...

Почему белый медведь иногда отступает перед гризли, хотя сам значительно крупнее

Белый медведь заметно превосходит северного гризли по размерам. Взрослый самец может весить 400-500 килограммов, тогда как гризли в северных районах Аляски нередко весит около 180 килограммов....

Почему у человека нет хвоста: как потеря органа 25 миллионов лет назад помогла нам встать на ноги

У большинства современных млекопитающих есть хвост. Рыбы используют его для поступательного движения вперед, птицы управляют с его помощью направлением полета, а наземные животные применяют этот...

В Музее Тропинина «ввели» крепостное право

Ввели, конечно, исключительно в художественном смысле: новая выставка «Крепостные самородки» анализирует феномен уникальных талантов, напрочь лишенных прав.Сегодня уже не всегда припоминается, что...

Правило четности: как добавление одного атома заставляет молекулу включать и выключать сверхпроводимость

Главное препятствие на пути к созданию практических квантовых компьютеров — нестабильность квантовых состояний. Любая элементарная частица или искусственная квантовая ячейка (кубит)...