Naujas Egzosuitų Audinys Galėtų Padidinti Žmonių Su Negalia Mobilumą

{h1}

Mezgimas ir audimas dirbtiniais raumenimis gali padėti sukurti minkštus egzoskeletus, kuriuos neįgalieji galėtų dėvėti po drabužiais, kad jie galėtų vaikščioti, rodo nauji tyrimai.

Mezgimas ir audimas dirbtiniais raumenimis gali padėti sukurti minkštus egzoskeletus, kuriuos neįgalieji galėtų dėvėti po drabužiais, kad jie galėtų vaikščioti, rodo nauji tyrimai.

Tekstilės apdirbimas yra viena iš seniausių žmonijos technologijų, tačiau pastaraisiais metais vėl kilo susidomėjimas ja naudoti „protingus“ tekstilės gaminius, galinčius padaryti viską, kas įmanoma iš aplinkos derliaus, kad būtų galima stebėti mūsų sveikatą.

Dabar Švedijos tyrėjai sukūrė pavaras - įtaisus, kurie energiją paverčia judesiu - iš celiuliozės verpalų, padengtų polimeru, kuris reaguoja į elektrą. Tada šie pluoštai buvo austi ir megzti naudojant įprastas pramonines mašinas, kad būtų sukurtos tekstilės pavaros, tyrėjų pramintos „tekstūratoriais“. [10 populiariausių išradimų, pakeitusių pasaulį]

Egzoskeletas gali būti naudojamas norint padidinti žmogaus svorio kėlimo sugebėjimus arba padėti neįgaliesiems vaikščioti, tačiau jie priklauso nuo didelių variklių, triukšmingų ir tvirtų elektros variklių ar pneumatinių sistemų. Tyrėjai teigia, kad jų požiūris vieną dieną galėtų padėti masiškai gaminti minkštus ir tylius egzoskeletus, naudojant tekstilės apdorojimo technologiją, taip pat minkštosios robotikos pavaras.

„Mūsų svajonė yra kostiumai, kuriuos galite dėvėti po drabužiais - paslėpti egzoskeletai, skirti padėti senyvo amžiaus žmonėms, padėti atsigavusiems po traumų, galbūt vieną dieną priversti neįgaliuosius vėl vaikščioti“, - sakė Edvinas Jageris, Švedijos Linköpingo universiteto taikomosios fizikos docentas., kuris vadovavo tyrimams.

Komanda pradėjo nuo celiuliozės verpalų, kurie yra biologiškai suderinami ir atsinaujinantys, ir megzti, ir pynė juos iš įvairių tekstilės gaminių. Tada ši tekstilė buvo padengta laidžiu polimeru, vadinamu polipiroliu (PPy), naudojant procesą, panašų į tai, kaip dažomi komerciniai audiniai.

PPy buvo plačiai naudojamas kuriant minkštas pavaras, nes, keičiantis jonams ir tirpikliams, judantiems į polimerų matricą ir keičiant jo dydį, jis keičia savo dydį. Kadangi ši medžiaga padengia pluoštą, ji susitraukia, kai taikoma teigiama įtampa, ir plečiasi, kai taikoma neigiama įtampa.

Šiandien internete (sausio 25 d.) Paskelbtame naujame žurnale „Science Advances“ tyrėjai nustatė, kad audžiant audinį atsirado tekstūratorius, kuris sukuria didelę jėgą, o mezgimas sumažino jėgą, tačiau buvo ypač elastinga.

Keisdamas apdirbimo metodą ir audimo ar mezgimo schemą, Jageris sakė „WordsSideKick.com“, kad turėtų būti įmanoma pritaikyti tekstūratoriaus jėgos ir deformacijos savybes konkrečiai programai. Norėdami parodyti požiūrio galimybes, mokslininkai į „Lego“ svirties svirtį integravo megztą audinį ir jis sugebėjo pakelti 0,07 uncijos (2 gramus) svorio.

Kinijos Chongqingo universiteto chemijos inžinerijos docentas Xingas Fanas, kuris taip pat dirba su išmaniąja tekstilės medžiaga, „WordsSideKick.com“ pasakojo, kad tyrimas buvo įdomus žingsnis link komerciškai perspektyvių išmaniųjų tekstilės pavarų, tačiau pridūrė, kad dar reikia išspręsti keletą problemų.

Šiuo metu medžiagą dar reikia panardinti į skystą elektrolitą, kuris yra PPy jonų šaltinis. Medžiaga taip pat reaguoja daug lėčiau nei žinduolių raumenys, užtrunka keletą minučių, kad visiškai išsiplėstų ar susitrauktų.

„Nepaisant to, aš tikiu, kad po daugelio metų patobulinimų, diena, kai komercinio investuotojo stalelyje pasirodys įmanomas išmaniojo tekstilės pavaros mechanizmas, nėra dar toli“, - „WordsSideKick.com“ pasakojo ventiliatorius.

Jageris teigė, kad jo grupė jau kuria antrą kartą tekstuatorių, kurie spręstų šias problemas. Reakcijos laiko sutrumpinimas yra tiesiog verpalų skersmens sumažinimas iki kelių mikrometrų, jo teigimu, kuriuos gali padaryti komerciškai prieinamos tekstilės apdirbimo mašinos. Tyrėjai taip pat ieško būdų, kaip į audinį įterpti elektrolitą, kad jis galėtų veikti ore.

Grupė pasirinko dirbti su PPy, nes tai buvo medžiaga, su kuria jie buvo susipažinę, tačiau apribojimas yra tas, kad norint pasiekti didelę jėgą reikia storių siūlų, o tai lėtina reakcijos laiką. Jageris teigė, kad pagrindinė naujovė pademonstravo tai, kad organizuojant kelis siūlus lygiagrečiai, kaip ir raumenų skaidulose, buvo galima padidinti jėgą nedidinant reakcijos laiko.

„Vis dėlto nematome savęs prisirišę prie šios medžiagos; tai daugiau būdas parodyti, kad tekstilės gaminius su išmaniosiomis medžiagomis galime panaudoti kurdami tekstūruoklius“, - sakė jis. "Aš nesu įsitikinęs, ar mūsiškė yra geriausia medžiaga, bet tikiuosi, kad žmonės, atradę geresnes medžiagas, bus įkvėpti ir pasinaudos šia mūsų technika kaip atspirties tašku ir tobulės iš jos."

Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Asmeniniai Robotai Gauna Paspirtį Iš 25 Milijonų Dolerių Investicinio Fondo
Asmeniniai Robotai Gauna Paspirtį Iš 25 Milijonų Dolerių Investicinio Fondo

„Chameleon“ Kristalai Galėtų Kamufliažinius Drabužius Ir Automobilius
„Chameleon“ Kristalai Galėtų Kamufliažinius Drabužius Ir Automobilius

Mokslas Naujienos


Beždžionės, Norėdamos Įspėti Apie Plėšrūnus, Naudoja „Kodinius Žodžius“
Beždžionės, Norėdamos Įspėti Apie Plėšrūnus, Naudoja „Kodinius Žodžius“

Atšaldymas: Šaltasis Snapas Išliks Atšilusiame Pasaulyje
Atšaldymas: Šaltasis Snapas Išliks Atšilusiame Pasaulyje

Kaip Įvertinti Garso Sklidimą Ore
Kaip Įvertinti Garso Sklidimą Ore

Kodėl Ledas Slidus?
Kodėl Ledas Slidus?

Naujas Vaistas Gali Sumažinti Mažai Testosterono Sukeliantį Šalutinį Poveikį
Naujas Vaistas Gali Sumažinti Mažai Testosterono Sukeliantį Šalutinį Poveikį


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com