Китайские инженеры разработали мягкого робота, который превращается в трубочку при нагревании. Он способен выполнять сложные задачи, например подниматься в гору или двигаться по неоднородному ландшафту. Исследование опубликовано в журнале Matter.
В обычной форме робот представляет собой плоский прямоугольный лист жидкокристаллического эластомера, напечатанный на 3D-принтере. Когда поверхность под ним нагревается, робот самопроизвольно скручивается, образуя трубочку, которая напоминает пружину. Контакт с горячей поверхностью вызывает деформацию материала — она заставляет его катиться в одном направлении. Сила этого движения настолько велика, что робот может подниматься по склону на 20 ° или нести груз, в 40 раз превышающий его собственный вес.
«Мы сделали из жидкокристаллических эластомеров образцы различной формы с помощью 4D-печати и воздействовали на них светом, теплом и электричеством, чтобы наблюдать за реакцией. Мы обнаружили множество интересных явлений помимо деформации», — говорит Вэй Фэн из Тяньцзиньского университета, один из авторов исследования.
Исследователи сняли видео, демонстрирующие навыки робота, в том числе гонку между роботами разного размера. На видео показано, как меняется поведение робота в зависимости от окружения: он либо поднимается вверх, либо меняет направление при столкновении с непреодолимым препятствием. В будущем эти мягкие роботы могут использоваться для выполнения работ в небольших замкнутых пространствах или в экстремальных условиях, например на поверхности с температурой 200 °С.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
