30.05.2013

Ученые предлагают делать гибких роботов из гидрогеля

Слово "робот" обычно ассоциируется с чем-то металлическим и механическим. Однако относительно новая область "мягкой робототехники" посвящена созданию мягких гибких роботов, которые могли бы протиснуться в небольшие помещения. При этом ученые черпают вдохновение из таких существ, как осьминоги, кальмары, морские звезды и гусеницы.

Для создания подобных роботов может использоваться новое изобретение — гидрогель, разработанный в Университете Калифорнии, Беркли. Этот материал прогибается под действием света.

Разработанный командой во главе с доцентом кафедры биоинженерии новый материал формируется путем объединения синтетических эластичных белков с листами графена.

При охлаждении синтетические белки поглощают воду и высвобождают ее при нагревании, а графеновые листы вырабатывают тепло при воздействии инфракрасного света.

Гидрогель был разработан с одной стороны более пористым, поэтому, когда материал подвергается воздействию инфракрасного лазерного света, графеновые листы нагревают окружающие белки, которые высвобождают воду с одной стороны быстрее, чем с другой. Это заставляет материал сгибаться.

"Объединив эти материалы, мы смогли имитировать способ клеток растений расширяться и сокращаться в ответ на свет гораздо более контролируемым образом, — поясняют ученые. — Из-за того, что гель сокращается неравномерно, материал сгибается, когда свет попадает на него. Мы использовали это, чтобы продемонстрировать движение гидрогеля в форме руки при воздействии света".

В дополнение к возможности применения мягких роботов контролируемый светом гидрогель может также найти применение в доставке лекарств и тканевой инженерии.

Источники:

1. rosbalt.ru