Новый класс мягких программируемых материалов, которые по-разному реагируют на направление силы, разработали учёные из Гонконгского университета науки и технологии (HKUST). Это открытие позволит создавать более интеллектуальных и адаптивных мягких роботов, сообщило Interesting Engineering.
Инновация объединяет принципы физики гранулированных сред и науки о полимерах. Материалы используют «переходы между сдвигом и заклиниванием», что позволяет им значительно уплотняться при сдвиге, оставаясь гибкими при других воздействиях. В отличие от хрупких метаматериалов на жёстких каркасах, эти композиты устойчивы к разрушению.
«Эти мягкие композиты обладают высокой программируемостью и замечательной устойчивостью к разрушению», — отметили исследователи.
Команда продемонстрировала, как их разработку можно комбинировать с магнитными профилями для создания «активных мягких тел». Такие роботы, управляемые магнитным полем, способны перемещаться в узких пространствах и работать как клапаны в микрожидкостных системах. Это открывает перспективы для создания мягких насосов, биомедицинских устройств и инструментов, меняющих форму. Исследование поддержано Гонконгским советом по исследовательским грантам.
Ранее научное сообщество уже делало шаги в сторону создания более «умных» роботов. Как сообщало «Жуковский.Life», исследователи разработали транснейрон — единый искусственный нейрон, способный имитировать активность разных областей мозга, включая зрение, планирование и движение. Это устройство, как и биологический мозг, обрабатывает информацию с помощью электрических импульсов, что делает аппаратное обеспечение более отзывчивым и приближает создание роботов с человеческим восприятием.