ساخت عضله ای مصنوعی که ۵ ساعت بی وقفه کار می کند

تاریخ : ۲۱ شهریور ۱۳۹۸

تعداد بازدید : ۲۱۷

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

یک تیم تحقیقاتی از کره جنوبی موفق به ساخت عضله ای مصنوعی شده که قادر است بیش از 5 ساعت بی وقفه کار کند. در ساخت این عضله از نوعی نانوماده دو بعدی استفاده شده است.

در راستای پشتیبانی از فناوری روباتیک، یک تیم تحقیقاتی از کره جنوبی موفق به ساخت عضله مصنوعی شده که قابلیت کارکرد بیش از 5 ساعت را دارد. این گروه با استفاده از مواد دو بعدی عضله ای ساختند که می تواند با استفاده از الکتریسیته تحریک شود. مهندسان در سراسر جهان به دنبال ساخت عضلات مصنوعی هستند که به سرعت به محرک پاسخ دهد بدون این که دچار شکستگی شود و در عین حال دوام بالایی داشته باشد. عضلات روباتیک نرم می‌تواند کاربردهای مختلفی در حوزه الکترونیک داشته باشد.

مهندسان حوزه فناوری‌نانو در مرکز پیشگامی تحقیقات نوآورانه KAIST عضلات مصنوعی بادوام و انعطاف‌پذیری ساختند که بسیار نازک بوده و به سرعت به عامل خارجی پاسخ می‌دهد. این عملگر شبیه به یک ورق کاغذ بوده و از ماده‌ای نانویی به نام MXene ساخته شده‌است که ضخامتی در حد چند اتم دارد.

این ماده نانویی از جنس لایه‌های نازک کربنی و تیتانیوم بوده و نه تنها انعطاف‌پذیر است بلکه به سادگی متورق می‌شود. تغییر در این عضله زمانی رخ می‌دهد که MXene به‌صورت یونی با پلیمری پیوند ایجاد کند. این ویژگی موجب می‌شود تا این عملگر در عین حال که انعطاف‌پذیر بوده و رسانایی بالایی دارد، مستحکم نیز باشد و درصورت اعمال جریان الکتریکی، حرکت کند.

این ویژگی‌ها موجب شده تا این عملگر نسبت به نمونه‌هایی که پیش از این ساخته شده عملکرد بهتری داشته باشد. این عملگر به سرعت به ولتاژ کم پاسخ می‌دهد و می‌تواند بیش از ۵ ساعت به حرکت مستمر ادامه دهد.

برای اثبات عملکرد این عضله مصنوعی، محققان آن را به یک اوریگامی اضافه کردند و با اعمال جریان الکتریکی، حرکت عضله را مورد بررسی قرار دادند. این گروه قصد دارند تا روی کاربردهای دیگر این عملگر نرم که با MXene ساخته شده کار کنند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان MXene artificial muscles based on ionically cross-linked Ti3C2Tx electrode for kinetic soft robotics  در نشریه Science Robotics به چاپ رسیده است.

منبع : https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190822094014.htm

نظر شما