https://frosthead.com

Tuleviku ülitugevad robotlihased võiksid olla valmistatud õngejadast

Järgmine tehislihas, nii robootika kui ka meditsiini jaoks, peab olema tugev ja see peab olema paindlik. Praegu valitsevad süsiniknanotorud ülimalt tugevaim kunstlihas, samas kui sellised materjalid nagu ämblik-siid lähevad võimalikult lähedaste sekunditega. Kuid nüüd on kunstliku lihase areenile jõudnud uus läbimurre ja see võib konkurente alistada. Ja see lihas on kõigist asjadest õngenöörist välja tehtud.

Siin on avastus i09:

Kuidas saada lihased õngenöörilt välja? Esiteks peate looma pingeid, mida saab vabastada.

See on lihtne protsess, mida läbib sama lihtne mäng: "keerdkeha sisestamine".

Ülitugevast polümeerkiust (näiteks 50-naelsest proovijoonest, mis on saadaval peaaegu igas sporditarvete kaupluses) ühte otsa hoitakse kiiresti, teist aga kaalutakse ja väänatakse. Keerake natuke ja joon muutub kunstlikuks "väände" lihaseks, mis annab energiat ketramise teel. Keerake siiski palju ja juhtub midagi huvitavat: nöör kerib enda peale, luues tellitud virnastamisahelate seeria.

Kui teete seda õngenööri tükiks, avastasid teadlased, et see muutub kunstlikuks tõmbelihaseks, mis võib kokku tõmbuda, nagu ka meie enda lihased, vahendab i09. Õngenööri tugevuse kontrollimiseks rakendasid teadlased kuuma ja külma temperatuuri - materjali omaduste testimise standardset vahendit -, mis põhjustas tehislihase kokkutõmbumise ja lõdvestumise. Sel viisil saaksid nad meelitada neli põimitud tehislihast näiteks 30-kiloste raskuste tõstmiseks. Samuti leidsid nad, et õmblusniit sel viisil töödeldes on sarnased.

Pärast mitmete testide tegemist leidsid teadlased, et kunstlihased suudavad "genereerida umbes seitse hobujõudu mehaanilist jõudu ühe polümeerikiu kilogrammi kohta", kirjutab i09. Uuringu autorid seadsid selle perspektiivi: see tähendab, et õngenöör võib "tõsta üle 100 korra raskemaid koormusi kui sama pikkuse ja raskusega inimese lihased" ning teha mehaanikatööd, mis on umbes sama suur kui reaktiivmootoril.

Tuleviku ülitugevad robotlihased võiksid olla valmistatud õngejadast