Сердце для биороботов

25.07.2022

Американские ученые изобрели резиновую деформируемую помпу, которая имитирует биологию животных и может служить "сердцем" для роботов из мягких материалов.

Исследователи из Корнелла и лаборатории армии США разработали центр "кровеносной системы" по аналогии с сердцем биологических существ, предназначенный для увеличения мобильности и независимости роботов. Получившееся "сердце" представляет собой эластомерный насос, который работает благодаря гидродинамическим и магнитным силам.

Раньше в биороботов уже встраивали подобные насосы, но они располагались снаружи, выглядели очень громоздкими и позволяли энергии теряться. Новую же конструкцию инженерам удалось спрятать внутри, так как она состоит только из мягкой силиконовой трубки и витков проволоки - соленоидов, которые находятся вокруг устройства на небольшом расстоянии друг от друга и позволяют трубе растягиваться и изгибаться.

В трубке, по задумке разработчиков, спрятано также твердое ядро магнита, которое действует по принципу поршня и с постоянной силой перекачивает "кровь". В качестве необходимой жидкости ученые использовали масла с низкой вязкостью. По сравнению с насосами для твердых растворов представленная производительность примерно в десять раз ниже.

Авторы отслеживали параметры производительности, чтобы адаптировать свою разработку под различные типы роботов. В результате экспериментов исследователи выяснили, что такая насосная система может работать непрерывно и эффективно имитировать сердце.

<< Назад: Нейросеть-сомелье 25.07.2022

>> Вперед: Суперклей, выдерживающий рекордные температуры 24.07.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Дрожжевые грибы продлевают молодость 15.10.2025 Проблема старения и поиска способов продлить жизнь клеток и организмов остается одной из ключевых задач современной биологии. Исследователи из Лондонского университета королевы Марии опробовали новый препарат Rapalink-1 на дрожжевых грибах - классическом объекте изучения старения, который давно используется в экспериментах по продлению жизни. Rapalink-1 был создан на основе известного иммуносупрессора рапамицина, который способен замедлять старение клеток и продлевать жизнь грызунов. В ходе экспериментов на дрожжевых грибах новый препарат показал аналогичные результаты по увеличению продолжительности жизни, что и рапамицин, сообщает портал Science Alert. Молекулярный анализ показал, что Rapalink-1 усиливает активность ферментов, превращающих агматин - соединение, синтезируемое кишечными бактериями - в другие биологически активные вещества. Этот процесс напрямую влияет на гены, связанные со старением, и, по мнению ученых, помогает понять, как питание и микробиом воздействуют на жизненный цикл клеток. "Поскольку агматин производится благодаря диете и кишечным микробам, наша работа может пролить свет на связь между питанием, микробиотой и старением", - объясняет клеточный биолог Харалампос Раллис. Он подчеркивает, что взаимодействие Rapalink-1 с агматином открывает новые горизонты в изучении молекулярных механизмов старения. Препарат действует через биологический путь TOR (Target of Rapamycin), а именно через его компонент TORC1, который регулирует рост и деление клеток. Подавляя активность TORC1, Rapalink-1 замедляет клеточный рост, но при этом продлевает жизненный срок клеток, что является ключевым для возможного замедления старения. Поскольку механизм TORC1 существует и у человека, ученые считают, что контроль за его активностью может стать стратегией профилактики возрастных патологий и даже некоторых видов рака. Помимо этого, Science Alert сообщает, что Rapalink-1 уже проходит испытания как потенциальное средство для улучшения результатов трансплантации органов и противоопухолевой терапии. Однако исследователи подчеркивают, что работа с Rapalink-1 находится на ранней стадии. Они предостерегают от самостоятельного употребления добавок с агматином, доступных на рынке, поскольку эффект соединения проявляется только при определенных условиях, а в некоторых случаях оно может быть вредным.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025