Вчені створили кристал часу, що допоможе роботам змінювати форму

Міжнародна команда інженерів створила матеріал із роботизованих елементів, які самостійно узгоджують свої рухи. У перспективі це може дозволити одній конструкції змінювати форму та напрямок переміщення без окремого механізму для кожного завдання

Вчені створили кристал часу, що допоможе роботам змінювати форму

Фото: chatgpt.com

Про розробку повідомив Бірмінгемський університет. Результати дослідження опублікували 14 жовтня в Nature.

Як працює роботизований матеріал

Конструкція поєднує пружні деталі, датчики, електроніку та приводи. Сусідні елементи впливають один на одного, але несиметрично: реакція першого на другий не обов’язково повторюється у зворотному напрямку.

Завдяки такій взаємодії дрібні коливання поступово перетворюються на більші й повільніші хвилі, доки вся структура не починає рухатися в одному ритмі. Цей стійкий повторюваний стан дослідники називають «кристалом часу». Роль його складових тут виконують роботизовані модулі.

Спочатку команда випробувала стільникову конструкцію з 37 активних елементів. Після подолання порога нестійкості вони починали коливатися приблизно 30 разів на секунду, а згодом переходили до спільного руху. Схожий ефект отримали у пружному кільці з 24 моторизованих модулів: швидкі локальні деформації поступалися повільному колективному циклу. Випадкові збурення не руйнували цього порядку.

Читайте також: Плаває як медуза, рухається як риба: вчені показали нового робота

Навіщо це роботам

Наступна мета — навчити один матеріал підтримувати кілька стійких режимів руху. Перемикання між ними могло б забезпечувати різні зміни форми або напрямки переміщення. Координація при цьому виникала б із взаємодії модулів, а не покрокових команд центрального контролера.

Дослідники також планують перейти до тривимірних матеріалів, здатних згинатися, скручуватися та зсуватися. Поки це напрям подальших досліджень, а не готовий універсальний робот.

На думку редакції PSM, для української робототехніки цінність такого підходу — у перспективі створення конструкцій, які пристосовують форму до завдання. Однак практичне застосування потребуватиме перевірки міцності, енергоспоживання та роботи під навантаженням.

Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:

Учені створили батарею, яка підлаштовується під форму дрона

Вчені вперше побачили квантовий стрибок звуку в реальному часі

Учені створили антену, схожу на світловий меч

Джерело: Phys.org.

google news
Akurateco banner
credit link image
↑