Magnetyczne kirigami: nowa technologia przemieszcza obiekty zdalnie, nie dotykając ich

Czas czytania: 2 minut
Przez Maria Lopez
- w
Magnetyczne powierzchnie kirigami przemieszczające obiekty w powietrzu.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Stanowego Karoliny Północnej opracowali nowatorskie urządzenie, które wykorzystuje pola magnetyczne oraz projekt kirigami. Dzięki temu mogą zdalnie przemieszczać przedmioty bez ich dotykania. W odróżnieniu od tradycyjnych chwytaków robotycznych, ten wynalazek umożliwia manipulację delikatnymi lub niemagnetycznymi obiektami w trudno dostępnych miejscach w nowatorski sposób.

Kluczowym elementem tej technologii jest „metapłachta”, elastyczna warstwa stworzona z materiału zawierającego cząstki magnetyczne. Została ona zaprojektowana z odpowiednimi nacięciami, które zwiększają jej elastyczność, nie tracąc jednocześnie na wytrzymałości. Korzyści wynikające z tak zaprojektowanych metapłacht są liczne.

  • Umożliwia manipulację bez bezpośredniego kontaktu
  • Obsługuje delikatne i niemagnetyczne obiekty
  • Reaguje na pola magnetyczne z szybką adaptacją
  • Oferuje potencjalne zastosowania w różnych dziedzinach, takich jak robotyka i produkcja

Naukowcy mogą sterować metasheetem, zmieniając pole magnetyczne pod spodem. Dzięki temu arkusz może unosić i przemieszczać umieszczone na nim przedmioty, takie jak krople cieczy czy płaskie kawałki szkła, poprzez precyzyjne modyfikowanie swojego kształtu powierzchni.

Urządzenie to może stanowić znaczący krok naprzód dla miękkiej robotyki, gdyż potrafi poruszać przedmiotami bez bezpośredniego dotyku. Dzięki temu doskonale nadaje się do zastosowań w ciasnych przestrzeniach, jak wewnątrz rur, czy w delikatnych środowiskach. Jest również przydatne w fabrykach, gdzie istotne jest bezkontaktowe obchodzenie się z delikatnymi częściami.

Nowa technologia może znaleźć zastosowanie w elektronice konsumenckiej i urządzeniach oferujących fizyczne sprzężenie zwrotne. Dzięki szybkiemu czasowi reakcji wynoszącemu zaledwie dwie milisekundy, możliwe będzie tworzenie powierzchni, które szybko się zmieniają i reagują, co może być przydatne w grach lub dla osób z potrzebami dostępu. Podczas gdy naukowcy pracują nad przystosowaniem tej technologii do mniejszych przedmiotów, możemy wkrótce doczekać się technologii dotykowych, które zaoferują nowe sposoby interakcji dla użytkowników.

Nowa metoda demonstruje trend w robotyce i naukach o materiałach, polegający na upraszczaniu systemów przy jednoczesnym zachowaniu ich wysokiej funkcjonalności. Dzięki zastosowaniu kontroli magnetycznej z kirigami, łączy precyzję w sterowaniu polami magnetycznymi z elastycznością skomplikowanych cięć, otwierając ciekawe możliwości dla przyszłych technologii.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.adr8421

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Yinding Chi, Emily E. Evans, Matthew R. Clary, Fangjie Qi, Haoze Sun, Saarah Niesha Cantú, Catherine M. Capodanno, Joseph B. Tracy, Jie Yin. Magnetic kirigami dome metasheet with high deformability and stiffness for adaptive dynamic shape-shifting and multimodal manipulation. Science Advances, 2024; 10 (49) DOI: 10.1126/sciadv.adr8421

Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz