Den første stammelignende bløde robot, der kan klatre

Forskere ved IIT-Istituto Italiano di Tecnologia skabte den første bløde robot, der efterlignede plantestammer. Det er i stand til at krølle og klatre ved hjælp af de samme fysiske principper, der bestemmer vandtransport i planter. Forskerteamet ledes af Barbara Mazzolai, og resultaterne er blevet offentliggjort i Naturkommunikation . I fremtiden, denne tendril-lignende bløde robot kan inspirere til udviklingen af ​​bærbare enheder såsom bløde seler, der aktivt ændrer deres form.

Forskerne tog inspiration fra planter og deres bevægelse. Plantemobilitet er forbundet med vækst, da de løbende tilpasser deres morfologi til det ydre miljø. Selv planteorganerne udsat for luft er i stand til at udføre komplekse bevægelser, såsom lukning af bladene i kødædende planter eller vækst af slynger i klatreplanter, som er i stand til at spole omkring eksterne understøtninger for at favorisere plantens vækst, og frigør, hvis understøtningerne ikke er tilstrækkelige.

Forskerne studerede de naturlige mekanismer, hvormed planter udnytter vandtransport i deres celler, væv og organer til at bevæge sig, og replikerede den i en kunstig slyngtråd. Det hydrauliske princip kaldes "osmose, "og er baseret på tilstedeværelsen af ​​små partikler i cytosolen, den intracellulære plantevæske.

Ud fra en simpel matematisk model, forskerne forstod først, hvor stor en hydraulisk drevet blød robot skulle være. De udviklede en slyngformet robot med evnen til at udføre reversible bevægelser, som rigtige planter gør. Den bløde robot er lavet af et fleksibelt PET -rør, der indeholder en væske med elektrisk ladede partikler (ioner). Drives af et 1,3 volt batteri, disse partikler tiltrækkes og immobiliseres på overfladen af ​​fleksible elektroder i bunden af ​​tendril; deres bevægelse forårsager væskens bevægelse, som flytter robotten. At gå tilbage, de elektriske ledninger er afbrudt fra batteriet og forbundet.

Muligheden for at udnytte osmose til at aktivere reversible bevægelser er blevet demonstreret for første gang. Ved hjælp af et almindeligt batteri og fleksible stoffer, i øvrigt, foreslår muligheden for at skabe bløde robotter, der let kan tilpasses det omgivende miljø, med potentiale for forbedrede og sikre interaktioner med objekter eller levende væsener. Mulige applikationer spænder fra bærbare teknologier til udvikling af fleksible robotarme til efterforskning. Udfordringen med at efterligne planternes evne til at bevæge sig i skiftende og ustrukturerede miljøer er lige begyndt.