Nieuw metaal kan zacht en stijf worden net als menselijke spieren

$config[ads_kvadrat] not found

Het Spierenlied

Het Spierenlied
Anonim

Het menselijk lichaam is vrij goed ontworpen: onze spieren kunnen schakelen tussen kracht en behendigheid, ledematen verstijven wanneer we een energie-gevoede taak uitvoeren zoals het optillen van een bowlingbal en verzachten als we iets delicaats doen, zoals schilderen met een penseel. Dit vermogen wordt zelden gerepliceerd in technische systemen, namelijk omdat het duur is, maar ook omdat het verdomd moeilijk te klonen is.

Echter, HRL Laboratories - dezelfde Malibu-gebaseerde onderzoekers die je microletter hebben gebracht - heeft aangekondigd dat ze in staat zijn geweest om de reacties van menselijke spieren in metaal te repliceren. Hun doel is om deze nieuwe technologie te gebruiken om auto's te maken met soepeler ritten en, meer intrigerend, meer mensachtige robots.

In een paper gepubliceerd in de meest recente uitgave van Science Advances, de onderzoekers beweren dat hun technologie, "variabele stijfheidsvibratie-isolator" van stijf in zacht kan veranderen met een factor 100 in milliseconden, onafhankelijk van hoeveel mechanische kracht wordt toegepast. Deze technologie, zo stellen ze, overtreft veruit alle voorgaande mechanismen die hetzelfde proberen te doen.

"Met HRL-systemen kunt u met een druk op de knop tussen stijf en zacht schakelen", zegt hoofdonderzoeker Christopher Churchill. "Dit kan ons aanpassingsstijfheid robotische gewrichten geven, die net zo sierlijk zijn met een penseel als ze zware gereedschappen tillen."

Het komt allemaal terug op stijfheid. Stijve constructies, zoals huidige robotarmen en truckophangingen, zijn erg goed in het ondersteunen van belastingen, maar als iets de basis schudt, zal de hele constructie instabiel zijn. Met een zacht systeem zullen schokken aan de basis de top niet echt beïnvloeden, maar ze zijn niet goed in het accepteren van een nieuwe gewichtsbelasting. Wat je nodig hebt, zijn de goudlokalen van structuren: adaptieve stijfheid, die trillingen op verzoek kan isoleren of verzenden, ongeacht het gewicht van de massa.

Churchill en zijn team ontdekten dat wanneer je stroken metaal (de negatieve stijfheid) perfect evenwijdig plaatst binnen hun positieve stijfheidssysteem, de stijfheden oplopen tot nul. Voila, metaal dat zowel dragende als behendig is.

Het beste van alles is dat de onderzoekers van HRL geloven dat hun technologie goedkoop zal zijn. Robots met ledematen die reageren als menselijke spieren zullen cool zijn; auto's die nooit reageren op een hobbel in de weg, zijn ronduit luxueus.

$config[ads_kvadrat] not found