ساخت عضلات مصنوعی با استفاده از الیاف نایلون

علمی پژوهشی
Print Friendly

عضلات مصنوعی می‌تواند کاربردهای بسیاری، از رباتیک‌ها تا صنایع خودرو و هوانوردی را شامل شود. در حال حاضر پژوهشگران دانشگاه MIT موفق به توسعه یکی از ساده‌ترین و مقرون به صرفه‌ترین این عضلات شده‌اند که قادر به انجام حرکات خمشی مشابه بافت‌های عضلانی طبیعی می‌باشد. عنصر کلیدی، ارزان و موجود در ساخت این عضلات، الیاف نایلون معمولی می‌باشد.

عضلات مصنوعی

به گزارش گروه ترجمه و تهیه محتوا مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت)، این رویکرد جدید باعث کنترل الیاف سنتزی در شکل‌دهی و حرارت‌دهی آن به روش ویژه‌ای می‌شود. این روش در مقاله‌ای در مجله Advanced Materials به چاپ رسیده است.

پژوهشگران بسیاری در مورد اصول اساسی رشته‌های نایلونی به هم پیچ خورده جهت تقلید فعالیت‌های عضله‌‌ای تلاش‌های زیادی نموده‌اند. آن‌ها نشان داده‌اند که برای یک اندازه و وزن مشخص این الیاف می‌تواند انبساط و انقباض و ذخیره و آزاد سازی انرژی حتی بیشتر نسبت به عضلات طبیعی را دارا باشند. اما حرکات خمشی، نظیر حرکات انگشتان دست یا سایر اندام‌ها بسیار چالش برانگیز است. برخی از مواد موجود نظیر نانولوله‌های کربن برای تولید این نوع حرکات خمشی مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما بسیار گران و ساخت آن‌ها مشکل می‌باشد.

این سیستم جدید مبتنی بر نایلون با استفاده از مواد ارزان و فرآیند ساده تولید می‌شود. الیاف پلیمری هنگامی که حرارت می‌بینند با انقباض طولی و انبساط در ابعاد مواجه می‌شوند. این مواد می‌توانند کارایی خود را پس از حداقل ۱۰۰۰۰۰چرخه خم شدن حفظ کنند و با سرعت حداقل ۱۷ سیکل در ثانیه خم و جمع گردند.

دانلود کامل مقاله: Multidirectional Artificial Muscles from Nylon

1
 
telegram.png

نظر بگذارید

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.