Американские ученые создали мягкие клапаны, которые можно использовать в гидравлических приводах. Разработка может помочь во вспомогательных и терапевтических устройствах, мягких роботах на основе биологических материалов и хирургических роботах. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Сегодняшние жесткие системы регулирования значительно ограничивают адаптивность и мобильность мягких роботов с гидравлическим приводом. Здесь мы разработали мягкие и легкие клапаны для управления мягкими гидравлическими приводами, которые открывают возможности для мягкого бортового управления для будущих плавных мягких роботов», — рассказал Роберт Дж. Вуд из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона, старший автор статьи.
Инженеры уже давно разрабатывают мягкие клапаны, но пока еще никому не удавалось сделать их настолько эффективными, чтобы их можно было использовать в гидравлических приводах. Однако американские ученые из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона разработали новые электроприводные динамические приводы из диэлектрического эластомера (DEAs). Эти мягкие приводы обладают сверхвысокой плотностью мощности, имеют небольшой вес и могут работать в течение сотен тысяч циклов. Команда объединила новые приводы из диэлектрического эластомера с мягким каналом, в результате чего получился мягкий клапан.
Используя мягкие клапаны DEA, исследователи продемонстрировали управление гидравлическими приводами разного объема и добились независимого управления несколькими приводами, питаемыми от одного источника давления.
«Эти мягкие клапаны быстро реагируют и контролируют давление жидкости и скорость потока, которые соответствуют потребностям гидравлических приводов. Клапаны обеспечивают быстрое и мощное управление макро- и мелкомасштабными гидравлическими приводами с внутренним объемом от сотен микролитров до десятков миллилитров», — заключает Сыи Сюй, аспирант Гарвардской школы инженерных и прикладных наук им. Джона А. Полсона.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
