Сегодня 03 ноября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Фальшивое собеседование стоило Binance в $6,3 млрд: хакеры взломали биржу через разработчика 41 мин.
Каждый пятый американец променял бы секс на ранний доступ к GTA VI 52 мин.
Эмулятор PlayStation 3 избавился от «черных экранов» — а 80 % игр полноценно работают на ПК 59 мин.
Bethesda раскрыла полное название шестых «Свитков» — первый за восемь лет новый тизер The Elder Scrolls VI: Sentinel 3 ч.
Apple ограничит доступ детей к дейтинговым приложениям и романтическим ИИ-ботам 3 ч.
Половина всех новых игр в Steam за октябрь была создана с помощью генеративного ИИ 4 ч.
Для поиска внеземной жизни учёные создали цифровую модель безжизненной Земли 7 ч.
Anthropic вплотную приблизилась к самосовершенствующемуся ИИ — и признала новые риски 8 ч.
Финальное дополнение к Frostpunk 2 отправит подчинять бури и открывать путь в новую эру автоматизации — трейлер и дата релиза The Surge 8 ч.
«Как генная инженерия для нейросетей»: учёные предложили улучшать ИИ-модели без дообучения, редактируя их веса 8 ч.
Дорогую HBM3E стали устанавливать на дешёвые процессоры ради контрабанды в Китай 7 мин.
Худшее ещё впереди: TeamGroup наметила пик дефицита памяти на 2027 год 2 ч.
Жидкостное охлаждение с RGB и батарея на 8400 мА·ч: геймерский смартфон RedMagic 12 Pro вышел на мировой рынок за $949 3 ч.
Умные очки с Linux, сторонним ПО и сменными батареями: Raven представила Prism 1 4 ч.
NVIDIA ограничила сотрудничество облачных провайдеров с Китаем 5 ч.
Asus представила «задушенную» Radeon RX 9060 XT LP в компактной коробочке 5 ч.
Tachyum, разработчик «бумажного» суперпроцессора Prodigy, инициировал банкротство 6 ч.
Портфолио заказаов GE Vernova достигло $197 млрд на фоне роста продаж газовых турбин для ИИ ЦОД 6 ч.
Вышла рекордно мощная «Яндекс Станция Bork» с сенсорным экраном, скретчами и ценой 78 тыс. рублей 6 ч.
Aligned Data Centers представила высокоэффективную систему воздушного охлаждения Delta Cube 3.0 для ИИ ЦОД 7 ч.