Учёные из Бристольского университета и Лондонского университета королевы Марии представили мягкого робота-гимнаста, способного изгибаться, растягиваться и даже «ползать», напоминая персонажа Веном из киновселенной Marvel. Новая технология основана на уникальном электроморфном геле (e-MG), который позволяет устройству принимать различные формы и двигаться с поразительной плавностью.
Как это работает
В отличие от традиционных жёстких роботов, новый e-MG-робот построен из мягкого полимерного композита с нанокристаллическими проводниками. При подаче электрического напряжения через сверхлёгкие электроды материал изменяет форму — изгибается, сокращается или растягивается в зависимости от задачи.
Эта способность к быстрой деформации делает его значительно манёвреннее аналогов, использующих громоздкие магнитные системы. Робот может выполнять многовекторные движения без внешних магнитов и механических соединений, демонстрируя плавность и точность, сравнимые с живыми существами.
В ходе испытаний устройство выдержало 10 000 циклов активации, сохраняя стабильность и эффективность движений, что подтверждает его высокую надёжность.
Почему это важно
Разработка открывает новые перспективы для мягкой робототехники, которая уже рассматривается как направление будущего в автоматизации. По словам Цицюня Сю, ведущего автора исследования и научного сотрудника Школы инженерных технологий Бристольского университета, e-MG-робот «выглядит словно пришелец из научной фантастики» и может стать основой для следующего поколения умных устройств.
Благодаря своей гибкости, такие роботы могут использоваться в самых разных сферах:
- Медицина и носимые устройства — создание биосовместимых роботов для диагностики и реабилитации;
- Спасательные миссии — роботы смогут проникать в труднодоступные зоны, где невозможна работа техники обычного типа;
- Космические исследования — мягкие системы устойчивы к перегрузкам и способны адаптироваться к экстремальным условиям.
Кроме того, e-MG-материал можно комбинировать с жёсткими элементами, создавая гибридные конструкции для задач, требующих прочности и манёвренности одновременно.
Как отмечают исследователи, будущее мягких роботов — это универсальные и адаптивные машины, способные выполнять функции, недоступные традиционным механизмам. «Можно сказать, что они станут швейцарскими ножами робототехники», — подчёркивает Сю.
Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials.
