Новый тип сегнетоэлектрического полимера, который преобразует электрическую энергию в механическое напряжение, может использоваться в качестве высокопроизводительного контроллера движения или «привода» в роботах. Эта технология имеет большой потенциал для применения в медицинских устройствах, современной робототехнике и системах точного позиционирования.
читать далее
Выводы являются частью исследования группы международных исследователей во главе с Penn State. Ознакомьтесь с исследованием, опубликованным в Nature Materials здесь.
Как работает новый полимер?
- Механическая деформация, то есть то, как материал меняет форму при приложении силы, является важным свойством привода, любого материала, который будет изменяться или деформироваться при приложении внешней силы, такой как электрическая энергия.
- Традиционно эти материалы были жесткими, но мягкие приводы, такие как сегнетоэлектрические полимеры, обеспечивают большую гибкость и адаптируемость к окружающей среде.
- Исследование продемонстрировало потенциал сегнетоэлектрических полимерных нанокомпозитов для преодоления ограничений традиционных пьезоэлектрических полимерных композитов с лучшими характеристиками деформации и плотностью механической энергии.
- Мягкие приводы представляют особый интерес для исследователей робототехники из-за их прочности, мощности и гибкости.
- «Потенциально теперь у нас может быть гладкая робототехника, которую мы называем искусственными мышцами. Это позволило бы нам иметь мягкую материю, способную нести большую нагрузку в дополнение к высокому напряжению. Так что этот материал будет скорее имитацией человеческих мышц, которые близки к человеческим мышцам», — сказал Цин Ван, профессор материаловедения и инженерии в Университете штата Пенсильвания и один из авторов исследования.
- Высокий уровень гибкости, низкая стоимость по сравнению с другими сегнетоэлектрическими материалами и малый вес представляют большой интерес для исследователей и могут полностью изменить наше сегодняшнее представление о роботах.
- Эксперты верят в рост достижений в области мягкой робототехники, особенно в конструкциях роботов с гибкими частями и электроникой.
По информации PHYS.ORG.
Смотрели новые видео на YouTube от Olhar Digital? Подписывайтесь на канал!