Мечта железного дровосека: ученые создали сердце для робота, которое работает лучше человеческого
Фото
tse Pui Lung / Alamy

Специалисты Корнельского университета совместно с Исследовательской лабораторий армии США разработали резиновую деформируемую помпу, которая станет центром «кровеносной системы» для мягких роботов и имитирует сердце биологических существ. Дело в том, что предыдущие насосы, дающие энергию гибким роботам, были внешними и громоздкими. Это приводило к утечке питания и делало устройства маломобильными.

Ученые уже научились создавать из композитов мягких материалов роботов «на любой вкус» — от растягиваемой сенсорной кожи, роботизированной одежды, отслеживающей спортивные результаты, греющей или охлаждающей, ползающих, плавающих, бегающих ботов, которые могут исследовать среду и опасные места до устройств, которые помогают в уходе, и экзоскелетов для реабилитации человека.

Силиконовые, резиновые, изготовленные из множества других эластичных полимеров, они могут адаптироваться к сложным условиям, обращаться с хрупкими предметами и людьми. Подобно живым организмам, им нужна система кровообращения для получения энергии.

Команда предложила новый деформируемый насос — эластомерную помпу — из силиконовой трубки с обмотанными вокруг нее соленоидами (проволочные витки). Внутри трубки поместили магнит с твердым сердечником, который, как поршень, движется вперед-назад, перекачивая жидкость с постоянной силой.

В качестве «крови» системы используются масла с низкой вязкостью. Испытания показали, что при больших деформациях система продолжает стабильно работать.

Роб Шеперд

«Мы отслеживали параметры производительности, чтобы можно было адаптировать системы для различных типов роботов. Чтобы, когда мы проектируем что-то новое, с трубами разного диаметра и разной длины, мы знали, как нам следует настроить насос для достижения желаемой производительности», — поделился Роб Шеперд.

Новые насосы кардинально изменят мобильность и независимость роботов, которые обретут подобие собственного сердца.