Kunstmatige spieren worden gebruikt in een hele reeks industrieën - van robotica tot luchtvaart. Maar de exotische materialen die in hun constructie worden gebruikt, zijn zowel duur als moeilijk te vinden.

Nu hebben ingenieurs van het MIT een alternatief bedacht dat goedkoop, alomtegenwoordig en effectief is - nylonvezel. En daarmee hebben ze een van de eenvoudigste en voordeligste kunstmatige spiersystemen ontworpen.

Het werk werd ondersteund door een eigenaardige eigenschap die nylon vertoont - dat wanneer de vezel wordt verwarmd, deze in lengte krimpt maar in diameter expandeert. Als gevolg hiervan, als u slechts één kant verwarmt, buigt deze. Met deze kennis comprimeerde het team zorgvuldig vezels zodat hun dwarsdoorsnede vierkant in plaats van rond was, om het buigende effect te accentueren.

Ze waren toen in staat om complexe bewegingen te genereren door de richting van de verwarming te veranderen - waardoor de vezels in cirkels en figuur-acht patronen konden bewegen. Veel complexere bewegingspatronen kunnen ook worden gegenereerd, zei het team.

Game-Changing

Het duurt ook. Bestaande systemen gemaakt van vormgeheugenlegeringen beheren slechts ongeveer 1.000 cycli voordat ze hun contractvermogen verliezen, maar een nylon systeem kan zijn prestaties handhaven tot ten minste 100.000 cycli. Het kan ook tot 17 keer per seconde buigen en intrekken.

Naast het aandrijven van robotspieren, kan het systeem worden gebruikt om kleding te maken die zich aanpast aan uw lichaam, zelfsluitende schoenen of biomedische apparaten te maken. Verderop zou het zelfs kunnen leiden tot voertuigen die van vorm veranderen om zich aan te passen aan veranderingen in windsnelheid of zonnepanelen die zichzelf automatisch op de zon richten..

Andrew Taberner, een bio-ingenieur aan de universiteit van Auckland die niet bij het onderzoek betrokken was, dat de bevindingen "opwindend en veranderend" waren. “Je kunt je veel toepassingen voorstellen voor dit type actuator in de medische en instrumentatievelden, "voegde hij eraan toe." Ik verwacht dat dit werk sterk geciteerd zal worden. "

De volledige details van het onderzoek waren in het tijdschrift Geavanceerde materialen.

  • De Amerikaanse overheid wil apps uitsluiten om het gebruik van de telefoon tijdens het rijden te stoppen