Vedci z Talianskeho technologického inštitútu (IIT) použili 3D tlač na vývoj nového typu umelého svalu, ktorý dokáže lepšie napodobňovať pohyby ľudskej ruky a zdvihnúť 1,000-krát väčšiu váhu. Tento prielom otvára dvere ďalšej generácii robotiky a približuje nás o krok bližšie k výrobe skutočnej protézy Luka Skywalkera.
Vedci už dlho hľadali spôsob, ako simulovať pohyby ľudskej ruky, ale zatiaľ nevytvorili pohon, ktorý by sa mohol pohybovať s rovnakou gráciou a zložitosťou. Väčšina replík je buď príliš tvrdá, alebo nie je dostatočne pevná na praktické použitie. Doktor Corrado De Pascali a jeho kolegovia z IIT však nedávno vyvinuli nový typ umelého pohonu pomocou jediného 3D tlačeného monolitického komponentu. Výsledok je pružnejší a silnejší ako predchádzajúca generácia umelých svalov a dokáže sa pohybovať ako človek.
Ich nový umelý sval, ktorý nazývajú GeometRy-based Retraction and Elongation Actuator (GRACE), sa dokáže natiahnuť a stiahnuť ako človek. Aktuátory boli navrhnuté pomocou matematických modelov a 3D vytlačené pomocou flexibilných fotopolymérových živíc. Ich najväčšou adaptáciou na predchádzajúce návrhy bolo pridanie záhybov do svalov, čo im umožnilo skrútiť sa a rozvinúť, čo poskytuje väčšiu silu a flexibilitu ako iné umelé svaly. Jeden 8-gramový pohon dokáže zdvihnúť 8 kg.
Aktuátory poháňané GRACE v robotických rukách napodobňujú ľudský pohyb
Tím odvtedy ďalej skúmal funkciu umelého svalu a skombinoval 18 ovládačov rôznych veľkostí do robotickej ruky. Pôsobivé je, že zariadenie je schopné krútiť dlaňou, otáčať zápästím a ohýbať prsty pôsobením sily z rôznych častí protivníka.
Vedci však poznamenali, že "je stále ťažké reprodukovať "funkčnosť a eleganciu", ktorú poskytuje zložité usporiadanie svalov v ľudskom tele." Akčné členy sú však stále obrovským zlepšením oproti predchádzajúcim technikám.
Je potrebný ďalší výskum, kým tieto umelé svaly uvidia robustnú implementáciu, ale jednou oblasťou výskumu, ktorá je obzvlášť zaujímavá, je formulácia živice. Existuje veľký potenciál pre tieto typy zariadení a ak živice dokážu zlepšiť silu a flexibilitu, rozsah aplikácií pre tieto umelé svaly by sa mohol ďalej rozširovať.
Tieto nové svaly vytlačené 3D nepochybne pôjdu ruka v ruke s ďalšími vylepšeniami, ktoré sme nedávno videli v pokrokoch v oblasti protetiky a robotiky. Aj keď to nie je dokonalé, sme nadšení, keď vidíme, kam sa technológia dostáva. Jedného dňa môže byť táto technológia dokonca použitá na výrobu vašej osobnej 3D tlačenej protézy Luka Skywalkera, keď si pri hraní so svetelnými mečmi nevyhnutne zlomíme ruky.