🚨 Проблема: чтобы получать данные о том, как деформируется материал при движении или взаимодействии с окружением, используют специальные датчики. Проще всего размещать их снаружи, но при этом они не интегрируются с материалом, а на их чувствительность влияет внешний шум.
🖨 Решение: 3D-печатать материалы, включая в их структуру чувствительные каналы.
🤔 Как работает? Решётчатая структура материала состоит из ячеек, которые образуют узор. От их размера и формы зависит, насколько жёсткой и твёрдой будет структура. Чем плотнее узор, тем жёстче материал.
Каналы с воздухом выполняют роль жидкостных датчиков — в них меняется давление при сжатии, изгибе или растяжении. По этим изменениям можно определять, как деформируется материал.
Для тестирования напечатали мягкого робота, который может сгибаться, скручиваться и растягиваться. В течение 18 часов он выполнял разные движения. Затем данные датчиков использовали для обучения нейросети, которая смогла точно предсказывать действия робота.
🤨 И что? С такой технологией роботы смогут чувствовать свои позы и движения и выполнять задачи более аккуратно. У носимых устройств повысится точность обратной связи, например при столкновениях.
👥 Кто: исследователи Массачусетского технологического института, США.
Источники: news.mit.edu и science.org