3D-печать с вращающимся соплом позволяет создавать мягких роботов

Мягкие роботы, изготовленные из гибких, биосовместимых материалов, пользуются большим спросом в самых разных отраслях — от здравоохранения до производства, но точное проектирование и управление такими роботами для конкретных целей остается постоянной проблемой. А что если бы можно было напечатать на 3D-принтере мягкого робота с уже встроенными предсказуемыми возможностями изменения формы? Эксперты по 3D-печати из

Гарварда показали, что это возможно. В своем исследовании, опубликованном в журнале Advanced Materials, они описывают новый метод изготовления роботизированных устройств с помощью длинных нитей, имеющих точно расположенные полые каналы. При заполнении воздухом эти каналы позволяют устройству изгибаться и деформироваться заданным образом. Развитие этой технологии возглавили аспирант Джексон Уилт и бывший научный сотрудник Натали Ларсон в лаборатории Дженнифер Льюис, профессора

биоинженерных разработок имени Хансйорга Висса в Инженерной школе имени Джона А. Полсона (SEAS). Метод сочетает в себе несколько разработанных в Гарварде технологий 3D-печати и позволяет обойтись без традиционных отливок и форм, которые обычно используются для изготовления

мягких роботов. «Мы используем два материала из одного источника, которые можно вращать, чтобы запрограммировать направление изгиба робота при надувании», — сказал Уилт. «Наши цели совпадают с целью создания мягких, биоинспирированных роботов для различных применений». Ротационная многокомпонентная 3D-печать Новый

подход основан на инновации лаборатории Льюиса, называемой ротационной многоматериальной 3D-печатью , при которой одно сопло позволяет одновременно печатать более чем одним материалом. Вращаясь и переориентируясь, машина выдавливает чернила по настраиваемым траекториям. Лаборатория использовала этот тип 3D-печати для создания мягких

спиральных структур, которые действуют как искусственные мышцы и другие объекты. Используя этот общий подход, исследователи создали нити, состоящие из внешней оболочки из полиуретана и внутреннего канала, изготовленного из полимера, обычно используемого в гелях для волос, называемого

полоксамером. Нити можно было располагать в виде линий, как в плоском, так и в выпуклом виде. Благодаря точному контролю конструкции сопла принтера, скорости вращения и скорости потока материала, исследователи запрограммировали ориентацию, форму и размер каждого внутреннего канала. После того как внешняя оболочка затвердела, исследователи смыли внутренний канал, похожий на гель

для волос. В результате получились трубчатые структуры с полыми каналами, которые можно сжимать под давлением, заставляя их изгибаться в разных направлениях, и которые служат основой для мягких устройств, способных расширяться, сжиматься и захватывать предметы. Простая конструкция, сложные устройства Данное

исследование открывает новые возможности для упрощения изготовления сложных устройств. Оно предлагает альтернативу традиционным методам создания мягких роботов, которые обычно включают отливку мягкого материала на форму, нанесение пневматических каналов на поверхность и инкапсуляцию каналов на другой слой. «В этой работе у нас нет формы. Мы печатаем структуры, быстро программируем их и можем быстро

настраивать привод», — сказал Уилт. Они продемонстрировали свою новую технику, нанеся по спирали цветочный узор в виде непрерывного лабиринта. Также они напечатали пятизначную ручку с «костяшками пальцев», которые сгибаются. По словам Уилта, полученные результаты демонстрируют потенциал использования этого

типа быстрого изготовления в самых разных областях, от хирургической робототехники до вспомогательных устройств для людей.

3D-печать с вращающимся соплом позволяет создавать мягких роботов

Сообщает android-robot.com

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ Новости Недели

19:17, 19 Фев Платформа 3D-печати позволяет быстро создавать сложные электрические машины Поломка двигателя в автоматизированном станке может парализовать производство на загруженном заводском цехе. Если инженеры не смогут найти запасную ч...

19:17, 19 Фев Сверхбыстрый метод 3D-печати позволяет создавать сложные объекты менее чем за секунду Высокоскоростная 3D-печать стала намного быстрее. Исследователи из Университета Цинхуа в Китае разработали новую высокоскоростную технологию печати, ...

16:17, 21 Фев Новый метод изготовления микросхем позволяет создавать «двойные» отпечатки пальцев для прямой аутентификации Подобно тому, как у каждого человека уникальные отпечатки пальцев, каждый CMOS-чип имеет свой неповторимый «отпечаток», обусловленный мельчайшими слу...

16:17, 01 Мар Дороже ваших айфонов: Xiaomi представила Leica Leitzphone с вращающимся кольцом камеры и телевиком на 200 Мп В рамках масштабной презентации в Барселоне компания Xiaomi анонсировала смартфон Leica Leitzphone. По сути, это международная версия китайского Xiao...

22:17, 13 Фев Рои роботов превращают музыку в движущиеся световые картины Система, разработанная исследователями из Университета Ватерлоо, позволяет людям сотрудничать с группами роботов для создания произведений искусства,...

19:17, 01 Фев Лучшие модели роботов-пылесосов: рейтинг 2026 Тренд последнего времени — автоматизация многих домашних работ, в том числе уборки. Современные технологии позволили роботам-пылесосам стать намного ...

10:17, 27 Янв В Калифорнии кражи роботов становятся новым трендом В центре Сан-Хосе, под бесстрастным калифорнийским солнцем, разыгралась сцена, словно сошедшая со страниц киберпанк-романа. Мужчина средь бела дня, б...

12:17, 27 Янв Google наконец-то позволяет пользователям заменять неудобные адреса Gmail без потери данных Google наконец-то откликнулся на просьбы пользователей, позволив пользователям Gmail заменить нелепые подростковые адреса электронной почты. Теперь в...

21:17, 10 Фев Safari научился создавать ссылки на конкретный фрагмент текста на странице В macOS теперь можно делиться ссылками, которые сразу переводят пользователя к определённому месту на веб-странице. Такая функция полезна, когда нужн...

05:17, 10 Фев Эдгард Запашный: Новый московский цирк позволит создавать уникальные цирковые шоу Он отметил, что цирковое искусство не стоит на месте и требует современных решений, чтобы оставаться конкурентоспособным на мировой арене. Запашный п...

16:17, 24 Фев Ноутбуки Apple тяжело справляются с игрой Cronos: The New Dawn. Система на M4 вообще не позволяет нормально играть Современные ноутбуки Apple на платформах M4/M5 вполне неплохо справляются со многими играми. Однако, похоже, проекты на Unreal Engine 5, как минимум ...

12:17, 18 Фев Учёные разработали метод 3D-печати светом, позволяющий создавать объекты за доли секунды Команда исследователей из Цинхуа объявила о создании технологии трёхмерной печати, способной формировать объекты миллиметрового размера менее чем за ...