توسعه مواد خودترمیم شونده از نمک و ژلاتین برای ساخت ربات
به گزارش مجله سفرنامه پاریس، به گزارش خبرنگاران به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، هیچ شکی وجود ندارد که مواد با قابلیت خود ترمیم کننده مزایای زیادی دارند. یکی از مهم ترین آنها نیز توسعه دستان مصنوعی با قابلیت های واقعی و دیگر کاربردهای رباتیک است.
به همین دلیل گروهی از محققان دانشگاه کمبریج به عنوان بخشی از پروژه SHERO مواد مقرون به صرفه قیمتی از نمک و ژلاتین ساخته اند که با یاری حسگرهای نرم می تواند کشش، دما و رطوبت را حس کند. علاوه بر آن مواد مذکور قادر به ترمیم خود در دمای اتاق هستند. چنین دستاوردی حوزه رباتیک و صنایع دیگر را نیز دگرگون می نماید.
دیوید هاردمن محقق ارشد پژوهش در این بیانیه ای در این باره می گوید: استفاده از حسگرهای نرم در ربات ها به ما اجازه می دهد اطلاعات بیشتری به دست بیاوریم و مثلاً متوجه شویم احساس کشش در ماهیچه ها چگونه سبب می گردد مغز اطلاعاتی درباره شرایط بدن مان را دریافت کند.
این مواد تازه با نمونه هایی که قبلاً ساخته شده اند، بسیار تفاوت دارند زیرا احتیاجی نیست برای ترمیم در دمای بالاتری قرار گیرند. بعلاوه آنها می توانند به طور اتوماتیک و بدون یاری انسان آسیب های خود را ردیابی، به طور موقت آن را ترمیم نمایند و دوباره فعالیت شان را از سر بگیرند.
هاردمن در این باره می گوید: ما تحقیق خود را با یک ماده ارتجاع پذیر و مبتنی بر ژلاتین مقرون به صرفه قیمت و زیست تجزیه پذیر آغاز کردیم. در مرحله بعد تست های مختلفی برای چگونگی قرار دادن حسگرها در مواد با استفاده از قطعات رسانا انجام دادیم.
محققان در پژوهش های خود از حسگرهای چاپی حاوی کلرید سدیم (نمک طعام) به جای جوهر کربنی استفاده کردند تا مواد حاصل مقرون به صرفه قیمت و فراوری آن (چه با پرینتر 3 بعدی و چه با قالب) راحت باشد. این مواد از لحاظ قدرت و ثبات نسبت به نمونه های مشابه خود برتر هستند. بعلاوه از آنجا که نمک در هیدروژل حاوی آب حل می گردد، یک کانال یکپارچه برای حرکت یون ها (قابلیت رسانایی) فراهم می نماید.
علاوه برآن، مواد مذکور از ترکیباتی ساخته شده اند که ایمن هستند و به راحتی در دسترس قرار دارند.
توماس جورج تروتل از دانشکده مهندسی کمبریج در این باره می گوید: با توجه به مقرون به صرفه بودن و سهولت استفاده، این حسگر عملکرد خوبی دارد. می توانیم یک ربات کامل را از ژلاتین بسازیم و حسگرهای مورد احتیاج را چاپ کنیم.
از آنجا که هیدروژل های خود ترمیم شونده با مواد مختلف دیگر به خوبی ترکیب می شوند، می توان آنها را در انواع ربات ها به کار برد. محققان اکنون مشغول آنالیز کاربردهای دیگر مواد خود ترمیم شونده مانند پوست مصنوعی و گجت های پوشیدنی هستند.
منبع: خبرگزاری مهر