Ny metal kan blive blød og stiv ligesom almindelige muskler

Menneskekroppen er designet godt: Vores muskler er i stand til at skifte mellem styrke og fingerfærdighed, fordybninger afstivning, når vi gør en energi-brændt opgave som løft en bowlingkugle og blødgør, når vi gør noget sartet som at male med en pensel. Denne evne er meget sjældent gentaget i ingeniørsystemer, nemlig fordi det er dyrt, men også fordi det har været svær at klone.

HRL Laboratories - samme Malibu-baserede forskere, der bragte dig microlattice - har dog meddelt, at de har været i stand til at replikere reaktionerne fra den menneskelige muskel i metal. Deres mål er at bruge denne nye teknologi til at skabe biler med glattere rides og mere spændende mere menneskelige robotter.

I et papir udgivet i det seneste nummer af Videnskabelige fremskridt, hævder forskerne, at deres teknologi, "vibrationsisolator med variabel stivhed", kan ændre sig fra stiv til blød med en faktor på 100 i millisekunder uanset hvor meget mekanisk kraft der påføres. Denne teknologi, de hævder, overgår langt tidligere mekanismer, der forsøger at gøre det samme.

"Med HRL-systemer kan du skifte mellem stiv og blød med et tryk på en knap," siger hovedforsker Christopher Churchill. "Dette kan give os adaptive stivhed robotleder, der er lige så yndefulde med en pensel, da de løfter tunge værktøjer."

Alt kommer tilbage til stivhed. Stive strukturer, som de nuværende robotarms og lastvognssuspensioner, er meget gode til at understøtte belastninger, men hvis noget ryster basen, vil hele strukturen blive ustabil. Med et blødt system vil shakes i bunden ikke rigtig påvirke toppen, men de er ikke gode til at acceptere en ny vægtbelastning. Hvad du behøver, er Goldilocks af strukturer: adaptiv stivhed, som kan isolere eller overføre vibrationer efter behov uanset vægten af ​​massen.

Churchill og hans team fandt, at når du lægger strimler af metal (den negative stivhed) perfekt parallelt inden for deres positive stivheds system, stivhederne stiger op til nul. Voila, metal, der er både bærende og finkant.

Bedste af alt tror forskerne på HRL, at deres teknologi bliver billig. Roboter med lemmer, der svarer som menneskelige muskler vil være kølige; biler, der aldrig vil reagere på en bump i vejen vil være helt luksuriøse.