Syntetyczne włókna mięśniowe pozwolą na muskularne roboty i protezy
Jak twierdzą autorzy nowego rozwiązania, może ono posłużyć do stworzenia robotów i protez, które będą w stanie bez najmniejszych problemów dźwigać ciężar kilka razy większy od ich wagi.
Większość prób wyposażenia robotycznych rozwiązań w muskulaturę kończyła się albo zwiększonym ciężarem, albo powolnością, a czasami nawet jednym i drugim jednocześnie. Wydaje się jednak, że naukowcy mogli w końcu znaleźć właściwą drogę i opracowali rozwiązanie, które będzie nie tylko silne, ale i lekkie oraz zwinne. A mowa o włóknach, które mogą służyć jako mięśnie dla robotów, pozwalające uzyskać niespotykaną wcześniej lekkość, responsywność i siłę.
Jak udało się tego dokonać? Łącząc dwa polimery o bardzo różnej rozszerzalności cieplnej, tj. cyclic copolymer elastomer i termoplastyczny polietylen, co skutkowało bardzo dużą siłą ciągnięcia, kiedy tylko temperatura minimalnie się zmieniła. Włókna okazały się tak silne, że nawet pojedyncze jest w stanie podnieść 650-krotność swojej wagi, a ich responsywność jest mierzona w milisekundach. Co równie ważne, włókna mogą być bardzo cieniutkie albo zdecydowanie grubsze, a do tego ich długość może wynosić nawet kilka metrów.
Można też wpleść między nie inne elementy, jak nanoprzewody (jak to zrobili badacze, by zmierzyć napięcie), elektrody czy włókna optyczne. W takim układzie robotyczna kończyna nie będzie potrzebowała zewnętrznego źródła ciepła, żeby aktywować włókna, a że te można ze sobą łączyć w grupy, to w rezultacie otrzymujemy zautomatyzowaną, precyzyjną kontrolę. Oczywiście wciąż mówimy jedynie o testach laboratoryjnych, ale nietrudno sobie wyobrazić potencjalne zastosowanie tego rozwiązania.
Jeżeli zdecydujemy się na niedużą skalę, to możemy otrzymać maleńkie medyczne roboty, które mogą pracować w kooperacji z naszym organizmem, a kiedy ją powiększymy, to dostajemy do dyspozycji sprawne, szybkie i silne roboty, dla których żadne zadanie nie będzie zbyt wymagające. Nie można też zapomnieć, że sztuczne włókna mięśniowe mogą przynieść przełom w protezach kończyn i zapewnić zupełnie inny komfort życia osobom, które z powodu np. wypadku nie mogły dłużej wykonywać swojego zawodu. Mówiąc krótko, czekamy na kolejne etapy testów!
Źródło: GeekWeek.pl/engadget/Fit. MIT
