Искусственные мышцы из нейлона для роботов будущего

27.11.2016

Создание эффективной мышечной системы для роботов всегда было одной из главных проблем современных инженеров. Искусственные мышцы получались то недостаточно прочными и гибкими, то слишком дорогими для массового производства. Однако ученым из Массачусетского технологического института удалось решить и эту проблему, использовав самый обычный нейлон.

Люди стремятся создавать роботов по собственному образу и подобию, потому что, насколько мы можем судить, человек лучше всего приспособлен для взаимодействия с окружающим миром. Благодаря исследователям из MIT, которые нашли способ использовать дешевый синтетический нейлон в качестве искусственных мышц для будущих андроидов, мы еще на один шаг продвинулись к заветной цели.

Идея искусственной мышечной системы далеко не нова. Она разрабатывается уже несколько десятилетий, на протяжении которых ученые с помощью различных материалов пытаются имитировать свойства настоящих мышечных волокон, главным из которых является способность сокращаться и быть достаточно гибкими. Однако исследователи чаще всего упирались в тот факт, что сложные синтетические полиматериалы, обладающие необходимыми качествами, стоили очень дорого и часто были совсем не такими прочными и эластичными, как настоящая мышечная ткань.

Пытаясь решить эту проблему, ученые из Массачусетского технологического института обратили внимание на другой материал, который позволил бы им создавать простые и дешевые искусственные мышцы. Они обнаружили, что при нагревании волокна нейлона сжимаются, при этом увеличиваясь в диаметре, что заставляет их изгибаться. Так, контролируя точное количество тепла и направление нагрева нейлона, исследователи смоли многократно перемещать пластмассовые волокна по определенным шаблонам, а это значит, что ими можно управлять с помощью довольно простых систем.

<< Назад: Цемент хорошо поглощает углекислый газ 28.11.2016

>> Вперед: Microsoft выпустит революционный смартфон 27.11.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Проблемы внедрения здорового питания 17.07.2024 Современный образ жизни и нарастающие требования повседневных обязательств влияют на пищевые привычки современного человека, сдерживая его стремление к здоровому питанию. Недавнее исследование, проведенное в региональном центре штата Виктория, выявило основные причины, по которым люди испытывают трудности с включением здоровых продуктов в свой ежедневный рацион, несмотря на осведомленность об их пользе. В ходе исследования ученые опросили 17 человек из различных возрастных и социальных групп, включая молодых женщин без детей, матерей с детьми младшего школьного возраста и мужчин, имеющих семью с детьми дошкольного или младшего школьного возраста. Основным барьером, выявленным для всех участников, стало отсутствие времени. Для многих из них быстрота приготовления и удобство не здоровой, а быстрой пищи оказались решающими факторами при выборе еды на каждый день. Важным оказалось также влияние предпочтений членов семьи, семейных мероприятий и рабочих обязательств, которые существенно ограничивают свободное время и возможности для здорового питания. Кроме того, существует распространенное мнение о высокой стоимости здоровой пищи. Однако сравнение текущих диет с рекомендациями Австралийских диетических стандартов показало, что здоровое питание может быть дешевле на 12%-15% для семей с двумя взрослыми и двумя детьми. Психологические барьеры также играют важную роль: изучение новых рецептов и планирование здоровых блюд требуют времени и усилий, что для занятых людей становится дополнительным источником стресса. Информирование о необходимости здорового питания само по себе не приводит к его внедрению в повседневную жизнь. Люди нуждаются в практических решениях, которые бы помогли им включить здоровые продукты в свой рацион без значительных усилий. Для улучшения доступности здорового питания необходим комплексный подход: разработка и продвижение простых и быстрых рецептов, образовательные программы, ориентированные на практические аспекты здорового питания, и создание семейных традиций, связанных с здоровым образом жизни. Выводы исследования подчеркивают, что для успешного перехода на здоровое питание необходимо не только знание о правильных продуктах, но и структурные изменения в организации времени и ресурсов. С учетом сложившихся социальных и временных реалий, только комплексный подход позволит эффективно справиться с проблемами питания и улучшить общее здоровье населения.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026