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:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива Экологический пластик из отходов виноградной лозы 28.08.2025 Миллионы тонн синтетических материалов ежегодно оказываются на свалках и в океанах, создавая угрозу для экосистем. Поэтому ученые разных стран активно ищут биологические альтернативы привычным полимерам. Одним из свежих решений стало изобретение исследователей из США, которым удалось превратить отходы виноградной лозы в экологичный заменитель пластика. Разработка принадлежит команде из Университета Южной Дакоты под руководством доктора Сриниваса Джанасвами. Его исследования сосредоточены на применении сельскохозяйственных отходов, богатых целлюлозой. Коллега Джанасвами, доктор Энн Феннел, давно обратила внимание на виноградные побеги, которые ежегодно остаются после обрезки виноградников. Обычно их сжигают или утилизируют, хотя они представляют собой ценный источник целлюлозы, которую можно использовать для создания новых материалов. Ученые высушили побеги, измельчили их и выделили из массы целлюлозные волокна. Затем полученный раствор нанесли на стеклянные пластины, в результате чего образовалась тонкая пленка, отличающаяся высокой прозрачностью. По внешнему виду и свойствам этот биоматериал напоминает привычный пластик, но при этом полностью разлагается в природных условиях. Испытания показали, что новая пленка обладает прочностью, превышающей устойчивость традиционных полиэтиленовых пакетов. В то же время она легко возвращается в природный цикл: в почве материал исчезает всего за 17 дней, не оставляя после себя токсичных следов. Таким образом, этот биополимер не только безопасен для окружающей среды, но и гораздо более устойчив в практическом использовании. Особый интерес вызывает прозрачность созданного материала. Она позволяет использовать его для упаковки продуктов питания, сохраняя возможность видеть содержимое без необходимости открывать упаковку. Такое свойство делает его удобным и функциональным аналогом привычных пластиковых пакетов и пленок. Разработка американских исследователей показывает, что отходы сельского хозяйства могут стать ценным ресурсом для создания инновационных решений. Применение виноградной лозы в качестве сырья не только снижает объем мусора, но и способствует развитию циркулярной экономики, когда отходы одной отрасли превращаются в полезный продукт для другой. Экологичный пластик из виноградной лозы пока существует в виде лабораторного прототипа, но его потенциал очевиден. Если технология будет доведена до промышленного масштаба, она способна существенно сократить загрязнение окружающей среды одноразовыми изделиями и предложить человечеству более устойчивый путь развития.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026