Группа учёных и инженеров из Университета Миннесоты Twin Cities открыла новый процесс экструзии на основе растений для дальнейшего выращивания синтетических материалов.
Это позволит создавать более совершенных мягких роботов, которые смогут перемещаться в труднодоступных местах, на сложной местности и, возможно, по человеческому телу. Статья о новом способе создания синтетических материалов была опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences, сообщает TechXplore.
Мягкая робототехника — это новая область науки, в которой для создания роботов используются гибкие, подвижные материалы, способные подстраиваться под любой угол наклона или уровень деформации. До нового исследования мягкие «растущие» роботы использовали тянущийся за ними шлейф из твёрдого материала, который с помощью тепла или давления преобразовывался в постоянную структуру, подобно тому, как в 3D-принтер подаётся твердая нить для производства продукта определенной формы. Тем не менее, это затрудняет перемещение роботов по местности с препятствиями или извилистыми дорожками.
Команда Университета Миннесоты решила эту проблему, разработав новый способ экструзии, при котором нужную форму материалу можно придать путём проталкивания через отверстие. Этот процесс позволит роботу формировать синтетический материал из жидких веществ.
На создание разработки учёных вдохновили примеры из мира природы, а именно особенности роста грибов и растений. Растения также используют воду для перевозки строительных материалов, которые превращаются в твёрдые корни. Исследователи смогли повторить этот процесс на примере синтетического материала с помощью технологии фотополимеризации, которая преобразовывает жидкие мономеры в твёрдый материал посредством светового излучения. Используя эту технологию, мягкий робот сможет преодолевать препятствия и извилистые дорожки без потребности тянуть за собой какой-либо твёрдый материал.
Этот новый процесс также может найти применение в производстве. Поскольку в разработанном методе необходимы только жидкость и свет, сам процесс может стать вполне доступным.
