Нова техника за производство на покрития позволява на роботите да ходят по вода
Представете си малки роботи, които могат да се движат по повърхността на езера, за да проверяват качеството на водата или да участват в спасителни операции при наводнения. Благодарение на изследователи от Факултета по инженерство и приложни науки на Университета на Вирджиния, тази технология вече се доближава до реалността.
Вдъхновени от природата и водните насекоми, като бръмбарите, които ходят по вода, учените създават два прототипа на меки водни роботи.
Двата прототипа: HydroFlexor и HydroBuckler
-
HydroFlexor – движи се с движения, подобни на перки, „гребейки“ по повърхността на водата.
-
HydroBuckler – напредва чрез извиващо се движение, което имитира поведението на насекомите, ходещи по вода.
Ключът към тази иновация е технологията HydroSpread, която позволява производството на ултратънки, гъвкави филми директно върху течността.
Как работи технологията HydroSpread
Традиционните методи изискват филмите да се произвеждат върху твърда повърхност и след това да се прехвърлят във вода, което често води до повреди. HydroSpread елиминира тази стъпка, като позволява печата на филми директно върху вода.
Процесът:
-
Нанася се течно полимерно мастило върху водната повърхност, където се образува ултратънък, безшевен филм.
-
С помощта на лазер филмът се изрязва и моделира, формирайки краката и тялото на робота директно върху водата.
-
Филмът е двуслоен; при нагряване различните слоеве се разширяват с различна скорост, което кара материала да се извива и да създава движение.
„Тази работа елиминира крехките трансфери след производството, преодолявайки разликата между меките филми и производството на структури и установява рационализиран път за внедряване на функционални меки устройства директно в течни среди“, отбелязват учените.
Приложения на технологията
HydroSpread представлява значително постижение в мека роботика и позволява:
-
Мониторинг на качеството на водата
-
Подпомагане на спасителни операции
-
Екологични измервания в реални водни среди
Освен роботиката, технологията може да се използва за:
-
Ултратънки, еластични фолиа за носими медицински устройства
-
Гъвкави компоненти за електроника от ново поколение
Технологията прави възможно масовото производство на сложни, меки устройства, устойчиви на водни условия, което отваря нови хоризонти за инженерството и науката.
Изследването е публикувано в Science Advances.
Източник: TechXplore













