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

Почему голуби кормят птенцов молоком и как оно появляется даже у самцов

Голубей я вижу практически каждый день. Они ходят возле домов, собирают семена, сидят на карнизах и подоконниках. Казалось бы, что интересного можно узнать о птице, которую мы привыкли...

Почему Тыва вошла в состав СССР, а Монголия осталась независимой, несмотря на общую письменность на основе кириллицы

Тыва и Монголия принадлежат к монголоязычному культурному кругу. Оба региона в XX веке перешли на письменность на основе кириллицы под советским влиянием и долгое время развивались в тесной...

Как шевронный рисунок протектора задних колёс тракторных шин влияет на работу техники

Для легковых автомобилей доступно огромное количество покрышек с различным рисунком протектора. А для тракторной техники все не так многообразно. Задние колёса трактора — важнейший...

Чунцин размером с Австрию: что скрывает «самый большой город в мире»

Представьте город, в который помещаются 32 Москвы. Где небоскрёбы стоят над реками, поезд заезжает прямо в жилой дом, а прогулка по соседнему кварталу неожиданно превращается в подъём по лестнице....