Массачусетский технологический институт разработал материалы, печатаемые на 3D-принтере, способные регистрировать собственное движение. Датчики с заполненными воздухом каналами определяют изменения давления и тем самым выявляют деформацию конструкции.
Ученые из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института (MIT) создали «инженерные материалы», способные распознавать собственные деформации. 3D-печатные структуры, являющиеся программируемыми, меняют свойства, например жесткость или прочность, при изменении геометрии.
В своей работе, опубликованной в журнале Исследователи описывают технологию 3D-печати DLP с использованием фотополимерной смолы, которая затвердевает при контакте со светом. Создана сложная конструкция, все элементы которой полые. При деформации конструкции воздух выходит и измеряется датчиком давления.
Прорыв в области мягкой робототехники
Эта техника позволила создать мягкую роботизированную платформу с четырьмя степенями свободы, оснащенную четырьмя сервомоторами и 12 датчиками. Запись данных датчиков осуществлялась в течение 18 часов при управлении роботом с использованием датчика движения как эталона. С помощью искусственного интеллекта и нейронной сети удалось проанализировать данные и создать модель, определяющую движения мягкого робота по данным только датчика давления.
Учёные рассчитывают, что разработанный метод позволит создать мягкую робототехнику с точными проприоцептивными датчиками, встроенными в их конструкцию. Метод применим для изготовления подключаемой одежды или аксессуаров, способных фиксировать движения владельца и его взаимодействие с окружением.