Данная разработка способна послужить фундаментом для создания «умной» одежды, а также для производства гибких роботизированных конечностей.
Специалисты из Федеральной политехнической школы Лозанны разработали гибкие фотонные и электронные волокна, которые могут вытягиваться в шесть раз своей длины, полностью восстанавливая свою изначальную форму после деформации.
Для создания тонких материалов инженеры воспользовались методом термальной растяжки. Во время этого процесса первоначальная макрозаготовка нагревается и растягивается, уменьшаясь в диаметре. При этом композитная структура вещества остается той же. Этот процесс обычно применяется для создания оптического волокна, но в своей работе ученые показали, что он пригоден и для составных материалов. К примеру, в матрицу могут входить: термопласты, полимерные нанокомпозиты или жидкий металл.
Ранее технология термовытяжки использовалась исключительно при создании твердых материалов. Данное применение стало дебютом для производства эластичных волокон.
Глава исследования Фабьен Сорин (Fabien Sorin) объясняет, как работает технология:
«Предположим, что в верхней части волокна было установлено три электрода, а в нижней – один. Активация различных электродов происходит в зависимости от типа воздействия на волокно. Это обеспечивает возможность одновременного считывания разнообразных сигналов, например, одних – для фиксации растяжения, а других – для определения поворотов».
В настоящее время инженеры, работая совместно с коллегами из Берлинского технического университета, интегрировали свое изобретение с пальцами робота, воспроизводя структуру нервной системы. При каждом контакте робота с поверхностью, тонкие волокна передавали данные о прикосновении. Сорин также высказал идею о внедрении гибких электродов в ткань, чтобы создать клавиатуру непосредственно на одежде.
На этой неделе эксперты из Университета Карнеги — Меллона разработали материал, который восстанавливается, несмотря на повреждения. Они показали его действие на примере маленького прыгающего робота.