Сегодня 26 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные создали мощные мышцы для роботов — человек с такими мог бы поднять слона

Учёные из Национального института науки и технологий в Ульсане (UNIST), Южная Корея, разработали перспективную искусственную мышцу для роботов. Она представляет собой полимер с вкраплениями магнитов с памятью формы и впервые сочетает гибкость и прочность — главные особенности мышц человека и животных. Будь у человека такие мышцы, он одной рукой смог бы удержать целого слона. Это ценнейшая разработка для гибкой робототехники.

 Источник изображения: ИИ-генерация GigaChat/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация GigaChat/3DNews

Созданный учёными материал способен переключаться между мягким и жёстким состояниями, что, например, позволит человекообразным роботам поднимать грузы, в 4000 раз превышающие их собственный вес.

Известная проблема традиционных искусственных мышц — компромисс между высокой растяжимостью, прочностью и способностью производить значительную мышечную работу: либо материал способен сильно деформироваться (растягиваться и сжиматься), но при этом развивает слабую силу, либо обеспечивает мощное усилие, но с минимальными сокращениями. Новый композит на основе стеарилметакрилата с добавлением микрочастиц неодим-железо-бора (NdFeB) преодолевает этот барьер, сочетая температурный и магнитный контроль для управления жёсткостью мышцы в реальном времени.

Предложенная учёными из Южной Кореи методика создания мышцы включает двойную сшивку полимера: химическую — на основе молекулярных связей, и физическую — за счёт эффекта кристаллизации. Под нагревом материал становится мягким. В таком состоянии в сильном магнитном поле мышце придают необходимую форму и дают остыть. Магниты NdFeB упорядочиваются в материале в его мягком состоянии и в дальнейшем могут возвращаться к заданной форме (мышечной памяти) при включении наведённого магнитного поля. Дополнительно нагрев позволяет материалу без повреждения сильно растягиваться или сжиматься, а после охлаждения он становится твёрдым «как сталь».

Эксперименты показали, что материал способен удлиняться до разрыва на 1274 % (более чем в 12 раз), сокращаться при сжатии на 86,4 % (вдвое превышает возможности человеческой мышцы), а совершаемая мышечная работа достигает 1150 кДж/м³ — в 30 раз выше, чем у биологической ткани. Жёсткость варьируется от 213 кПа (как у резины) до 292 МПа (как у твёрдого пластика), то есть в диапазоне, отличающемся в тысячу раз. В жёстком состоянии полоска искусственной мышцы массой 1,2 г выдерживает 5 кг, а в мягком — 1 кг при одновременном растяжении.

Новый материал далёк от коммерческого применения, но открывает большие перспективы для мягкой робототехники: роботы смогут сочетать мягкость для безопасного взаимодействия с людьми и жёсткость для тяжёлых работ — это идеально для домашних помощников, экзоскелетов и медицинских инструментов. Однако остаются нерешёнными проблемы, такие как медленная реакция на нагрев и охлаждение, непрактичные в реальной эксплуатации, а также вопрос о создании магнитного поля, достаточно сильного для активации мышечной памяти. Всё это требует дальнейших исследований.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Классическая «Панель управления Nvidia» отправилась на пенсию — новые драйверы GeForce вышли без неё 9 мин.
В популярной ОС для роботов обнаружена уязвимость, позволяющая перехватывать управление 18 мин.
«Роскомнадзор» заявил, что не собирает IP-адреса россиян у операторов связи 36 мин.
В Spotify теперь можно прослушивать статьи из журналов 43 мин.
Критики вынесли вердикт шпионскому боевику 007 First Light — лучший «Джеймс Бонд» или Hitman для казуальных игроков? 59 мин.
С выходом нового патча для Escape from Tarkov игроки могут посетить «Ледокол» — атмосферную PvE-карту 3 ч.
Китай пресёк утечку ИИ-талантов за рубеж, запретив им выезд из страны без особого разрешения 4 ч.
Апокалипсис рабочих мест не наступил: Сэм Альтман признал, что переоценил опасность ИИ для рынка труда 5 ч.
Регулятор выдал планы Paradox на Lego-игру в серии Cities: Skylines — Lego Skylines 6 ч.
«Яндекс» запустит ИИ-генератор сайтов и веб-приложений по текстовому описанию 7 ч.
Honor представила наушники-клипсы Earbuds Clip Pro с автономностью до 47 часов и ценой $88 19 мин.
HP сломала исправный пятилетний принтер обновлением прошивки и посоветовала купить новый 24 мин.
99 % руководителей компаний не исключают сокращений из-за ИИ 32 мин.
Acer готовит портативную консоль Predator Atlas 8 на платформе Intel Arc G3 42 мин.
Власти России отложили платную регистрацию смартфонов по IMEI 44 мин.
Выручка xFusion, отделившейся из-за санкций от Huawei, за четыре года выросла шестикратно на фоне поддержки ИИ-отрасли государством 3 ч.
Европейский Arm-процессор SiPearl Rhea1 для суперкомпьютеров стал на шаг ближе к массовому выпуску 4 ч.
Особенности и цена умного кольца Oura Ring 5 раскрыты в преддверии анонса 4 ч.
Asus представила ROG Rapture GT-BN98 Pro — свой первый геймерский маршрутизатор с Wi-Fi 8 4 ч.
SpaceX готовит тарелку Starlink Mini на батарейках — она пригодится не только в походах 4 ч.