Żaba z drukarki 3D. Pływa bez baterii i silnika
Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus stworzyli małą, wydrukowaną w drukarce 3D żabę-robota, która potrafi pływać po powierzchni wody bez silnika, baterii i kabli.
Urządzenie zostało opracowane przez doktorantkę Cecilie Ryberg z Wydziału Chemii Uniwersytetu w Aarhus. Maszyna nie posiada tradycyjnych podzespołów napędowych ani wewnętrznego źródła zasilania, a mimo to utrzymuje się na wodzie i przemieszcza do przodu.
Sztuczne mięśnie
Podczas testów laboratoryjnych konstrukcja nie rozwijała dużych prędkości – pokonanie dystansu 8 centymetrów zajęło jej niemal dwie minuty. Istotą projektu jest jednak unikalny sposób generowania ruchu.
Za poruszanie odnóżami odpowiada sześć sztucznych mięśni, które kurcząc się, wypychają wodę w tył. Elementy te są widoczne na odnóżach żaby w postaci ciemnych plam.
Zmuszenie sześciu mięśni do współpracy stanowiło ogromne wyzwanie. Jeśli nie kurczą się w skoordynowany sposób, żaba nie będzie płynąć do przodu. Może po prostu zakręcić się w miejscu.
Technologia światła
Mięśnie wykonano z elastomerów ciekłokrystalicznych. Cechą tego materiału jest kurczenie się pod wpływem ciepła oraz powrót do pierwotnego kształtu po schłodzeniu. Aby wywołać ten efekt na odległość, naukowcy wprowadzili do tworzywa specjalną cząsteczkę.
Pochłania ona światło bliskiej podczerwieni i przetwarza je na energię cieplną. Dzięki temu do uruchomienia mięśni wystarczy skierowanie na robota promieni lampy. Skoordynowanie całego układu wymagało jednak precyzji.
Systematyczne podejście zastosowane przy konstrukcji żaby ma posłużyć badaczom jako baza do dalszych prac. Przyczyniają się one do lepszych konstrukcji układów ruchu dla nowej generacji miękkich robotów.