Нова технологія в м’якій робототехніці

В Інженерному коледжі Сеульського національного університету (SNU) був створений новий клас м’якого робота на основі рідин, що може суттєво змінити підходи в багатьох сферах, таких як біомедицина та м’яка робототехніка. Розробка була опублікована в авторитетному журналі Science Advances.

Унікальні властивості живих організмів

Біологічні клітини здатні до деформації, розподілу, злиття та захоплення сторонніх об’єктів, що є унікальними властивостями живих організмів. Проте традиційні роботи, побудовані на жорстких основах, стикаються з серйозними обмеженнями у досягненні такої гнучкості та функціональності. Сумісна дослідницька група SNU змогла подолати ці виклики, створивши рідкого робота, що покритий щільним шаром гідрофобних (водоотталкиваючих) частинок.

Технологічні досягнення

Ця нова технологія поєднує в собі виняткову здатність рідини до деформації і структурну стабільність твердого тіла, що дозволяє рідкому роботу витримувати екстремальне стиснення або падіння, відновлюючи свою початкову форму, подібно до краплі води. Перший автор дослідження, Хьобін Чон, зазначає: «Спочатку ми обмірковували ідею інкапсуляції сферичної краплі частинками, як у традиційних „жидких мраморних кульках“. Однак, змінивши підхід, ми покрили кубик льоду частинками та потім розплавили його, що значно підвищило стабільність наших роботів».

Функціональність нового робота

Експериментальні зразки новітнього робота демонструють його здатність проходити між металевими прутами, переміщати предмети і навіть зливатися з іншими рідкими роботами, подібно до персонажа T-1000 з фільму «Термінатор 2». Крім того, він здатний вільно пересуватися як по воді, так і по твердих поверхнях, керуючи трансформацією за допомогою ультразвукових хвиль.

Перспективи біомедицини

Такий рідкий робот має величезний потенціал у біомедицині, зокрема для цілеспрямованої доставки лікарських засобів і терапевтичних втручань в людському організмі. Завдяки здатності проникати в надзвичайно вузькі простори, рідкі роботи можуть застосовуватися для виконання складних завдань в обмежених умовах, таких як рятувальні операції в зонах лиха, у важкодоступних районах або при перевірці складних механізмів.

Коментарі дослідників

«На основі отриманих результатів ми активно працюємо над технологіями, які дозволять рідким роботам змінювати форму під впливом звукових хвиль або електричних полів», — коментує професор Хо Янг Кім.

«У майбутньому ми намічаємо вдосконалити функціональність матеріалів рідкого робота, щоб розширити сфери його промислового застосування», — додає професор Чонг Юн Сон.

Висновок

Загалом, розвиток м’яких рідких роботів відкриває нові горизонти у міждисциплінарних дослідженнях, здатних вплинути не лише на технології, але й на добробут суспільства в цілому. Аналізуючи дослідницький потенціал таких інновацій, експерти вказують на зростаючу важливість інтеграції рідинних технологій у медичну практику, що може суттєво поліпшити якість лікування та надання медичних послуг.