Inspiraţi de puterea formelor pliabile obţinute prin metoda origami, o echipă de cercetători din Statele Unite a anunţat recent că a reuşit să realizeze muşchi artificiali necostisitori ce pot conferi roboţilor capacitatea de a ridica până la 1.000 de ori greutatea lor, informează Xinhua şi AFP.
Acest progres constituie un salt înainte în domeniul roboticii pentru înlocuirea vechii generaţii de roboţi cu mişcări sacadate şi rigide, estimează cercetătorii.
''E ca şi cum aceşti roboţi ar fi dotaţi cu superputeri'', a declarat entuziasmată autoarea principală a lucrării, Daniela Rus, profesor în cadrul Departamentului de inginerie electrică şi informatică al Massachusetts Institute of Technology (MIT), citată de Xinhua.
Muşchii (sau elementele de acţionare) constau dintr-un ''schelet'' realizat din diverse materiale, precum bobine metalice sau foi de plastic pliate pe baza anumitor modele, înconjurate de aer sau fluid şi sigilate într-un recipient din material plastic sau textil care seveşte drept ''piele'', se explică în studiul publicat în ''National Academy of Sciences''. O presiune aplicată în interiorul recipientului forţează ''pielea'' să se lase pe schelet creând astfel tensiune, ceea ce duce la producerea mişcării.
''Am fost foarte surprinşi de cât de puternice sunt elementele de acţionare'', a adăugat Daniela Rus. ''Am bănuit că acestea vor avea o greutate funcţională mai mare în comparaţie cu cea a roboţilor obişnuiţi, însă nu ne-am aşteptat la o creştere de o mie de ori'', a precizat cercetătoarea născută în România.
Aceşti muşchi artificiali ''pot genera de circa şase ori mai multă energie pe unitate de suprafaţă în comparaţie cu muşchiul scheletic al mamiferelor şi sunt, de asemenea, incredibil de uşori'', a explicat Rob Wood, coautor al lucrării, profesor de ştiinţe aplicate la Universitatea Harvard, conform AFP.
Un muşchi de 2,6 grame poate ridica un obiect de trei kilograme, echivalentul unei raţe care ridică o maşină.
Inspiraţia din origami vine de la structura în zigzag a anumitor muşchi, ceea ce le permite acestora să se contracte şi să se extindă la comandă, folosind în exclusivitate presiunea aerului sau a apei.
"Scheletul poate fi un resort, o structură pliată în formă de origami sau orice structură solidă cu goluri articulate sau elastice", se precizează în studiu.
Utilizările potenţiale ale acestei invenţii includ habitatele spaţiale extensibile de pe Marte, dispozitivele chirurgicale miniaturale, exoscheletele portabile, vehiculele pentru explorare în ape de mare adâncime sau arhitecturile transformabile.
"Elementele de acţionare artificiale constituie una dintre cele mai mari provocări din toate domeniile ingineriei", a detaliat Rob Wood. "Acum, că am creat elemente de acţionare cu proprietăţi similare cu cele ale muşchilor naturali, ne putem imagina construirea a aproape oricărui tip de robot pentru aproape orice fel de sarcină", a adăugat acesta.
Un alt avantaj al invenţiei este că un singur astfel de muşchi poate fi construit în zece minute din materiale care costă mai puţin de un dolar.
''Posibilităţile sunt nelimitate. Însă următorul lucru pe care aş vrea să-l construiesc cu aceşti muşchi este un elefant robotic cu o trompă ce poate manipula lumea într-o manieră la fel de flexibilă şi de puternică precum putem vedea la elefanţii reali'', a declarat Rus.
Cercetarea a fost finanţată de Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) şi Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, precizează AFP.