Ученые дали роботам мягкие сердца с имитацией кровообращения

Исследователям из Корнельского университета и Исследовательской лаборатории армии США удалось использовать гидродинамические и магнитные силы для приведения в действие резинового, деформируемого насоса, который может обеспечить мягких роботов системой кровообращения, фактически имитируя биологию животных.

Для мягких роботов насосы с электронным питанием, выполняющие функцию "сердца", настолько громоздкие и жесткие, что их приходится отсоединять от тела робота - такое отделение может привести к утечке энергии и снижению эффективности роботов.

Как и животные, мягкие роботы нуждаются в системе кровообращения для накопления энергии и питания придатков и движений для выполнения сложных задач.

Новый эластомерный насос состоит из мягкой силиконовой трубки, оснащенной катушками проволоки - так называемыми соленоидами - которые расположены по всей ее внешней стороне. Зазоры между витками позволяют трубке изгибаться и растягиваться. Внутри трубки находится твердый магнитный сердечник, окруженный магнитореологической жидкостью - жидкостью, которая застывает под воздействием магнитного поля, что позволяет удерживать сердечник в центре и создает надежное уплотнение. В зависимости от того, как приложено магнитное поле, сердечник магнита можно перемещать вперед-назад, подобно плавающему поршню, чтобы толкать жидкости - такие как вода и маловязкие масла - вперед с постоянной силой и без заклинивания.

"По сравнению с жесткими насосами, мы все еще примерно в 10 раз ниже по производительности. Это означает, что мы не можем перекачивать действительно вязкие масла с очень высокой скоростью потока", — говорят соавторы статьи.