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 🔥
Президент Ирана подписал указ о восстановлении подключения страны к интернету — после почти трёх месяцев блокировки 55 мин.
Попытка не пытка: после отмены Contraband разработчики Just Cause взялись за ещё одну игру-сервис 2 ч.
Гибкие настройки безопасности и новые инструменты для работы с шаблонами — «Базис» обновил конструктор Basis Automation Studio до версии 2.4 2 ч.
Гибкие настройки безопасности и новые инструменты для работы с шаблонами — «Базис» обновил конструктор Basis Automation Studio до версии 2.4 2 ч.
Симулятор жизни Paralives порадовал разработчиков продажами на старте раннего доступа Steam 2 ч.
ЕС готовится оштрафовать Google на рекордную сумму по итогам антимонопольного расследования 7 ч.
Accenture и OneView Commerce получили контракт на замену скандально известного ПО Fujitsu Horizon для Почты Великобритании 14 ч.
Tether выпустит цифровой грузинский лари совместно с правительством Грузии 15 ч.
Konami показала 50 минут геймплея Metal Gear Solid 4: Guns of the Patriots на PS5 — фанаты в восторге 17 ч.
Календарь релизов 25–31 мая: 007 First Light, Paralives, Mina the Hollower и WoT: Heat 17 ч.
Ferrari представила свой первый электромобиль Luce — с дизайном от Джони Айва и ценой €550 000 7 мин.
В России поступил в продажу робот-пылесос Midea V15 Max Ultra, который максимально автоматизирует уборку 15 мин.
Samsung разработала первый в мире прототип флеш-чипа 3D NAND с 900 слоями 57 мин.
Но есть и плюсы: OCP напомнила местным властям о возможности использования избыточнго тепла ЦОД 2 ч.
Новая статья: Своевременная доставка до последнего байта: как российская сеть Curator CDN совмещает скорость, безопасность и гибкость управления 2 ч.
Учёные впервые поймали гамма-лучи сверхъяркой сверхновой — их связали с рождением магнитара 2 ч.
MediaTek намекнула на выпуск первого чипа для Windows-ноутбуков в преддверии Computex 2026 6 ч.
Масштабный разворот внешнего ядра Земли, начавшийся в 2010 году, может оказаться временным явлением 6 ч.
Новая статья: Обзор и тест процессорного кулера PCCooler RZ700D: битва башен 11 ч.
Tryx представила жидкостный кулер Holo с голографическим дисплеем 12 ч.