Исследователи создали роботизированную руку, которая охлаждается потными пальцами

Исследователи создали роботизированную руку, которая охлаждается потными пальцами

Исследователи разработали мягкую роботизированную руку, которая может брать предметы и «потеть» в жаркую погоду, чтобы остыть. Как поясняется в статье, опубликованной в Science Robotics, одной из самых больших проблем для робототехников является поддержание низкой температуры, особенно когда робот работает в жарких условиях. Механические устройства никогда не бывают полностью эффективными, и часть их энергии всегда теряется в виде тепла. Поэтому им нужна какая-то система охлаждения, если они хотят работать в течение длительного времени без перегрева и повреждений. Для жестких устройств системы радиаторов и вентиляторов являются идеальным решением для рассеивания тепла, но они не подходят для устройства, которое должно изгибаться во всех направлениях. Вот тут-то и появляется потоотделение. В жарком состоянии кожа человека выделяет пот, который, испаряясь, охлаждает тело. Это одна из причин, почему мы такие эффективные бегуны на длинные дистанции. Команда ученых (из Корнельского университета, Facebook Reality Labs и Итальянского института технологий) стремилась воспроизвести этот эффект с помощью «мягкого» робота. чтобы увидеть, смогут ли они создать тот же эффект, помогая боту эффективно функционировать дольше. Робот (сегментированное устройство в форме пальца) был напечатан на 3D-принтере с использованием гидрогелей, которые ничем не отличаются от живых тканей и способны поглощать большое количество воды. Тело пальца состоит из геля, который расширяется при температуре выше 30 ° C, со слоем «кожи» на одной стороне, который сжимается при температуре выше 40 ° C. В совокупности эти свойства сгибают палец вокруг горячих предметов. «Кожа» поверхности пальца имеет поры, которые расширяются при высоких температурах, выделяя жидкость под давлением, и сжимаются при охлаждении материала. Кожура также текстурирована, что придает ей большую площадь поверхности, что обеспечивает более быстрое испарение.

холодный палец

Исследователи установили несколько потных пальцев на жесткую «ладонь», чтобы создать руку, способную захватывать горячие предметы разных форм и размеров, и обнаружили, что имитация потоотделения была даже более эффективной для охлаждения робота, чем пот человека. Интересно, что пальцы могли даже менять температуру предметов, которые они держали; После того, как банку поместили в ванну с горячей водой, реакция потоотделения привела к тому, что металл остыл намного быстрее, чем в противном случае. В будущем «пот» можно будет использовать, чтобы позволить роботам самосмазываться для более плавных движений (например, роботы-слизни) или выделять ферменты для «переваривания» материалов, в которых они находятся. двигаться. Возможности увлекательные и немного неприятные. Через спектр IEEE