Навукоўцы стварылі сэрца для біяробатаў

• 17.07.2022, 20:55

Яно працуе лепш за чалавечае.

Амэрыканскія навукоўцы вынайшлі гумовую дэфармоўную помпу, якая імітуе біялогію жывёлы і можа служыць "сэрцам" для робатаў з мяккіх матэрыялаў. Аб гэтым піша TechXplore.

Даследнікі з Корнэлы і лабараторыі войска ЗША распрацавалі цэнтр «крывяноснай сістэмы» паводле аналогіі з сэрцам біялагічных істот, прызначаны для павелічэння мабільнасці і незалежнасці робатаў. Атрыманае «сэрца» - гэта эластамерная помпа, якая працуе дзякуючы гідрадынамічным і магнітным сілам, гаворыцца ў навуковым артыкуле часопіса Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Раней у біяробатаў ужо ўбудоўвалі такія помпы, але яны размяшчаліся звонку, выглядалі вельмі грувасткімі ды дазвалялі энэргіі марнавацца. Новую ж канструкцыю інжынерам выпала схаваць усярэдзіне, бо яна складаецца толькі з мяккай сіліконавай трубкі і скруткаў дроту - саленоідаў, якія знаходзяцца вакол прылады на невялікай адлегласці адзін ад аднаго і дазваляюць трубе расцягвацца і выгінацца.

"Гэтыя размеркаваныя мяккія помпы працуюць значна лепш, чым чалавечыя сэрцы і артэрыі, з якіх дастаўляецца кроў", – сказаў Роб Шэфэрд, дацэнт кафедры машынабудавання і аэракасмічнай тэхнікі ў Інжынерным каледжы, які ўзначальваў суполку Карнэльскага ўніверсітэта.

У трубцы, на задуму распрацоўнікаў, схаванае таксама цвёрдае ядро магніта, якое дзейнічае паводле прынцыпу поршня і з сталай сілай перапампоўвае "кроў". У якасці неабходнай вадкасці навукоўцы выкарыстоўвалі аліву з нізкай глейкасцю.

«Мы працуем пры ціску і выдатку, якія ў сто разоў вышэйшыя, чым у іншых мяккіх помпах. У параўнанні з помпамі для цвёрдых рошчын наша прадукцыйнасць прыкладна ў дзесяць разоў ніжэйшая», - расказаў Шэферд.

Аўтары адсочвалі параметры прадукцыйнасці, каб адаптаваць сваю распрацоўку пад розныя тыпы робатаў. У выніку эксперыментаў даследнікі высветлілі, што такая помпавая сістэма можа працаваць бесперапынна і эфектыўна імітаваць сэрца.