Мягкие робомышцы смогли поднять вес, в 1000 раз превышающий собственный

Команда лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта из MIT объединилась с учёными из гарвардского института Висса, чтобы создать искусственную мышцу, способную поднять вес, в 1000 раз превышающий собственный.

Origami-Inspired Artificial Muscles

vimeo.com

В статье, опубликованной в журнале PNAS, исследователи описывают новый тип мягких искусственных мускулов. Каждая мышца состоит из герметичного мешка, заполненного воздухом или жидкостью, вокруг которого находится оболочка, имеющая складчатую структуру. Давление внутри мешка уменьшается с помощью электрического насоса, и вся структура сокращается, по аналогии с мышцами тела.

Достоинства и недостатки

У новых мышц есть и свои недостатки. Самое главное, что они не так манёвренны, как традиционные роботы, и перепрограммировать их не так легко. Направление, в котором они движутся, полностью продиктовано их внутренней структурой и не может быть изменено. Однажды сложенную тем или иным образом внутреннюю структуру нельзя заставить гнуться иначе. С другой стороны, так как способ движения мышц определяется его структурой, ему не нужна сложная электронная система управления — достаточно переключателя, чтобы включить или отключить ее. Также мышцы могут быть построены из доступных и легких материалов.

Области применения

У мягких искусственных мускулов есть много потенциальных способов применения. Изобретение может быть использовано в логистике, так как робомышцы способны аккуратно захватывать объекты, требующие бережного обращения. Кроме того, с их помощью можно организовать сбор предметов с нестандартными формами — этот вопрос настолько остро стоит в робототехнике, что Amazon проводит ежегодное соревнование для его решения. Для работы с неправильными фигурами одни инженеры используют присоски, в то время как другие применяют ИИ, чтобы попытаться рассчитать лучший способ захвата цели. Мягкие мышцы же обволакивают предмет.

По мнению исследователей, эта технология может быть использована в медицинских устройствах, промышленной робототехнике, исследованиях космоса и различных носимых экзоскелетах.