Японцы создали пальцы для роботов, приводимые в действие искусственными мускулами, выращенными в лаборатории

Искусственные мускулы

Обычно при создании новых роботов инженеры начинают разрабатывать его конструкцию практически с «чистого листа». Однако сама природа за множество лет эволюции нашла самые оптимальные решения, материалы и принципы движения, так почему бы не взять за основу то, что уже давно создала природа? По такому пути пошла группа японских исследователей-робототехников, они нашли новый способ совмещения искусственных живых тканей с механическим скелетом и заставили все это совершать движения, очень близкие по параметрам к движениям живых существ.

Это является далеко не первым разом, когда исследователи «смешивают» механические системы с компонентами, состоящими из живых клеток. В 2016 году мы рассказывали о создании крошечного робота-ската, приводимого в действие клетками тканей сердечной мышцы, которые активировались при помощи света. А немного позже другая группа исследователей создала ползающего робота, «напечатанного» из живых клеток при помощи трехмерного принтера.

В своих исследованиях ученые из Токийского университета вырастили живые мускульные ткани поверх механического скелета. Этот процесс был начат с листов гидрогеля, содержащего миобласты, клетки-зародыши мускульных тканей. Пластины гидрогеля были приложены к определенным местам каркаса, и когда миобласты превратились в нормальные клетки, то эти искусственные мускулы оказались надежно прикреплены к скелету.

Для стимуляции этих искусственных мускулов в них были внедрены электроды. Подаваемые электрические сигналы заставили мускулы сокращаться и расслабляться, изгибая механический палец в его единственном суставе. Использование двух мускулов, работающих в противофазе, позволило ученым реализовать более плавное движение и получить достаточно сильное усилие изгиба сустава.

При этом, оба искусственных мускула постоянно «тренировали» друг друга при совершении движений. Это позволило им проработать больше недели без каких-либо ухудшений их возможностей.

«Мы показали, что использование антагонистического расположения пар мускулов позволяет роботам подражать движениям тела живого существа» — рассказывает Юя Моримото (Yuya Morimoto), ведущий исследователь, — «Если в будущем мы сумеем объединить более количество искусственных мускулов в одном устройстве, это устройство получит возможность воспроизведения более сложных движений, в точности повторяющих движения наших рук, ног и других частей тела».

[embedded content]

Ключевые слова:
Искусственные, Мускулы, Робот, Движение, Живые, Клетки, Миобласты

Первоисточник

Другие новости по теме:

Share Button

Материалы по теме:

DelFly Nimble — летающий робот, максимально точно копирующий особенности полета одного из видов насекомых
Сама природа за миллиарды лет "придумала и реализовала массу эффективных и полезных проектов", используя самый затратный по времени метод проб и ошибок. Благодаря этому ...
DON — робот, способный обращаться с абсолютно новыми для него объектами после их подробного изучения
Когда мы слышим нечто о промышленных роботах, мы представляем себе длинный ряд манипуляторов, стоящих вдоль сборочного конвейера, которые берут деталь или узел, поворачиваются, устанавливают ...
CornBots — простейшие роботы, приводимые в действие попкорном
В 2010 году исследователи-робототехники из Корнуэльского университета разработали автоматизированный захват для роботов, который был наполнен кофейной гущей. А недавно эта же самая группа сделала ...
Centauro — робот-каратист, демонстрирующий, что четыре ноги лучше, чем две
Исследователи-робототехники из Итальянского технологического института (Istituto Italiano di Tecnologia, IIT) разработали робота-кентавра, предназначенного для участия в операциях по поиску и спасению людей, пострадавших в ...
Cheetah 3 — «слепой» робот, способный бегать, подниматься по лестницам и преодолевать препятствия
Специалисты Массачусетского технологического института представили нового робота Cheetah 3, который является модернизированным вариантом робота Cheetah 2. Этот робот, как и его предшественник, способен передвигаться ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика