Робот з прозорого гідрогелю може дбайливо зловити і відпустити рибку

Завдяки своїм властивостям, гідрогель  маютє досить непогані перспективи в деяких областях, наприклад, в медицині або робототехніці.

Ці полімерні матеріали містять у своїй структурі великі обсяги води, що дозволяє їм реагувати на зміну властивостей навколишнього середовища, зокрема, на коливання температури, кислотності або електричної напруги .

Команда дослідників, що працює під керівництвом Сюаньхе Чжао ( Xuanhe Zhao ), п’ять років експериментувала з різними складами гідрогелю, змішуючи розчини полімерів з водою. В результаті вчені отримали міцні, але добре розтягуються матеріали, на основі яких були створені еластичні електронні схеми. Крім цього, ними паралельно велися роботи по створенню способів склеювання деталей з гідрогелів з іншими матеріалами – склом, металом, керамікою і гумою.

У своїй новій статті, опублікованій в журналі Nature Communications, та ж команда представляє роботів, які можуть оптично і акустично замаскуватися в воді і бути зовсім непомітними навіть для пильних рибок.

Невеликі пристрої цілком виконані з гідрогелю. Кожен робот включає в себе кілька порожніх камер, які пов’язані між собою еластичними трубками. Для того щоб “оживити” конструкцію, через камери прокачують воду, яка змушує щупальця м’яких роботів стискатися або розтискати.

Видовищний експеримент із захопленням і випуском золотої рибки якнайкраще ілюструє можливості нової системи, хоча навряд чи такий спосіб риболовлі коли-небудь вийде за стіни лабораторії.

 

Завдяки тому, що оптичні та акустичні властивості гідрогелю практично повністю збігаються з такими як у води, нові роботи можуть ставати непомітними не тільки для ока, але і для гідролокатора, а значить, подібні системи можуть бути використані військовими. Але у винаході є і більш мирні перспективи. На думку розробників, маніпулятори з гідрогелю можуть знайти застосування в медицині.

“М’який і вологий гідрогель біологічно сумісні і безпечний для людських органів, – розповідає Чжао в прес-релізі MIT. – Ми активно співпрацюємо з медичними групами, щоб перетворити цю систему в м’які маніпулятори, які потенційно зможуть застосовуватися при хірургічних операціях”.

М’яка робототехніка  стрімко розвивається, адже потенційна здатність до різного роду трансформацій у неї набагато вище, ніж у термінатороподобних пристроїв. Завдяки цьому такі роботи зможуть виконувати безліч завдань, що вимагають самого делікатного підходу.

На сьогоднішній день м’які роботи здатні не тільки пересуватися різними способами, але і “самостійно харчуватися”, долати сніг і полум’я , маскуватися під навколишнє середовище  і багато іншого. Окремо хочеться згадати повністю м’якого і автономного “октобота” , який, на думку своїх творців, привідкрив двері в нову еру м’якої робототехніки.