Майже як людський. Науковці створили розумний штучний м’яз для роботів-гуманоїдів

Про це пише видання Interesting Engineering.

Команда вчених створила пристрій на основі рідкометалевих каналів, вбудованих у спеціальний еластичний матеріал. Штучний м’яз скорочується під дією електрики та одночасно вимірює силу й довжину в реальному часі.

Читайте также: Робот у стилі гусені. ESA випробовує нову технологію, яка зможе досліджувати Марс

Дослідники вважають, що ця технологія може допомогти у створенні нового покоління роботів-гуманоїдів із більш природними рухами та здатністю краще реагувати на навколишнє середовище.

Попит на роботів, які можуть рухатися й взаємодіяти з людьми більш природно, постійно зростає. Такі системи можуть використовуватися у логістиці, медицині, реабілітації та робототехніці. Водночас звичайні штучні м’язи мають обмеження, оскільки для руху та сенсорики їм потрібні окремі системи контролю та додаткові датчики.

Щоб вирішити цю проблему, інженери створили систему, натхненну людськими м’язами й сухожиллями. Вона поєднує функції руху та сенсорики в одній конструкції. Усередині штучного м’яза розташовані два канали з рідким металом: один відповідає за скорочення через нагрівання, а інший працює як сенсор і відстежує силу та деформацію.

Під час експериментів дослідники створили роботизовані пальці та захвати, які могли обережно брати предмети й самостійно визначати їхню жорсткість і розмір. Два штучні м’язи працювали разом, як у людському тілі, що дозволило зробити рухи швидшими та точнішими.

Читайте также: Григорій Бакланов – Актор Батьки: Життя, Кар’єра та Особистість

Система також може контролювати власний стан без зовнішніх сенсорів. Це дає роботам можливість природніше реагувати на зміну сили або контакт із предметами. Під час тестів штучні м’язи допомогли зменшити помилки керування рухами роботизованих пальців.

Водночас дослідники зазначили, що технологія ще потребує вдосконалення. Під час тривалої роботи всередині м’яза накопичується тепло, через що знижується точність. Також різкі зміни руху можуть викликати помилки в роботі системи.

Для вирішення цих проблем команда запропонувала використовувати швидші методи охолодження, зокрема тонші матеріали, спеціальні канали для охолодження або системи на базі модулів Пельтьє. У майбутньому дослідники планують покращити моделі оцінки розтягнення та вивчити розподіл тепла в матеріалі, щоб зробити штучні м’язи ще точнішими та надійнішими.

Читайте также: Раніше невідома вразливість. Google вперше виявила хакерську атаку, створену за допомогою ШІ