Более совершенные искусственные мышцы для роботов

Новые искусственные мышцы, разработанные специалистами из японской робототехнической лаборатории Suzumori Endo Robotics Laboratory, позволят создавать более совершенных роботов, чьи способности по подъему грузов будут намного превосходить человеческие, сообщает E&T.

14685561021maxresdefault


В настоящий момент большинство созданных роботов-силачей обладают гидравлическими системами, не отличающимися высокой скоростью. Изготовленные с использованием полимерных материалов, мышцы способны поднимать груз, в 80 раз превышающий их собственный вес. При этом они могут растягиваться в 5 раз. Роботы с такими мышцами составят конкуренцию даже муравьям, которые, как известно, могут поднимать груз, масса которого превышает в 20 раз их собственный вес.

Исследователи изготовили искусственный скелет, скопированный со скелета человека и разместили на скелете пучки искусственных мышц, сокращающихся под воздействием электрических импульсов, подобно настоящим мышцам. Направляя соответствующие команды разным группам мышц, исследователи смогли заставить скелет успешно имитировать человеческие движения: шевелить руками и ногами, а также нижней челюстью.

Хотя скелет точно воспроизводит движения ног, он все же не может ходить без дополнительной поддержки, поскольку искусственные мышцы сокращаются медленнее настоящих, не позволяя сохранять необходимое равновесие. Впрочем, технология наверняка будет усовершенствована и движения скелета станут еще более совершенными, что откроет большие перспективы для создания человекоподобных роботов.

«Разработанные нами материалы напоминают человеческие мышцы, быстро реагирующие на электрические импульсы», — говорит один из авторов работы Эдриан Ко. — «Искусственные мышцы гибкие, эластичные и способны изменяться за считанные доли секунды как настоящие мышцы. Кроме того, новый материал обладает большей прочностью».

До настоящего времени искусственные мышцы имели ограниченные возможности. Они могли растягиваться не более, чем в три раза, при этом они могли поднимать груз, вес которого не превышал половины их собственного веса. Новые искусственные мышцы также могут преобразовывать кинетическую энергию в электрическую.

Потенциал искусственных мышц велик, считают ученые. Потенциально такие мышцы способны увеличиваться в длину в 10 раз и поднимать груз, вес которого в 500 раз превышает их собственный.