АНУ-ын Принстоны их сургуулийн инженерүүд инновацийн шинэ түвшинд хүрч, өөрөө хөдөлж, хэлбэрээ өөрчилж, цахилгаан соронзон дохиогоор удирдуулах чадвартай хосолсон материал бүтээжээ.
“Та энэ материалыг робот болгож, гадаад орчны соронзон орон ашиглан удирдах боломжтой,” хэмээн профессор Глаучио Паулино тайлбарлав.
Энэхүү материал нь тусгай боловсруулсан соронзон композитууд болон хуванцрын холимогоос бүтсэн бөгөөд соронзон орон ашиглан эрдэмтэд материалыг өргөжүүлэх, хөдөлгөх, ямар ч чиглэлд нугалах чадвартай болгосон байна.
Төслийн ахлах судлаач, цахилгаан инженерчлэл, тооцооллын техникийн тэнхимийн дэд профессор Минжи Чен “Электромагнит орон нь энерги болон дохиог зэрэг дамжуулж, маш энгийн үйлдлүүдийг хослуулснаар нарийн төвөгтэй хөдөлгөөнийг бий болгож чаддаг. Энэ судалгаа нь цахилгаан механикийн шинэ хүрээг нээж, мушгих момент зайнаас нарийвчлалтай, шуурхай дамжуулж робот хөдөлгөөнийг удирдах боломжийг харуулсан,” хэмээн онцолсон.
Метаботын гол онцлог – Хираль бүтэц
Энэхүү материал нь олон тооны элементүүдээс бүрдсэн бөгөөд эдгээр нь өөр хоорондоо толь мэт эсрэг бүтэцтэй. Хираль бүтэц хэмээн нэрлэсэн энэ зохион байгуулалт нь материалд төвөгтэй, олон үйлдэлт зан төлөвийг олгодог.
Судалгааны багийн гишүүн Туо Чжао Принстоны их сургуульд лазер литографийн төхөөрөмж ашиглан ердөө 100 микрон өндөртэй метаботын анхны загварыг бүтээжээ. Ирээдүйд ийм төрлийн робот нь хүний биед эм хүргэх, мэс засалд яс болон эд эс нөхөн сэргээхэд туслах боломжтой гэж эрдэмтэд найдаж байна.
Терморегуляцийн шинэ боломж
Судлаачид энэхүү метаматериалыг ашиглан нарны гэрлийг шингээж эсвэл ойлгож чаддаг хоёр төрлийн гадаргуутай терморегулятор бүтээжээ. Материалыг нарны хурц гэрэлд байлгаж туршихад гадаргуугийн температурыг 27°C-аас 70°C хүртэл хянах боломжтой байв. Мөн энэхүү материал нь антенн, линз болон нарны долгионы урттай төхөөрөмжүүдэд ашиглагдах боломжтой гэж үзэж байна.
Тусгай хосолсон бүтэц
Судлаачид дотоод дэмжлэгтэй хуванцар хоолойнуудыг ашигласан бөгөөд эдгээр нь шахалт болон мушгихад автоматаар эвхэгдэж, хэлбэрээ өөрчлөх боломжтой болсон. Дээрх хоолойнуудыг хослуулан, нэг талд нь нэг чиглэлд, нөгөө талд нь эсрэг чиглэлд мушгих үед өөр өөр хариу үйлдэл үзүүлдэг урт цилиндр бүтээжээ.
Энэхүү энгийн мэт харагдах бүтэц нь соронзон орон ашиглан тус бүрийн хэсгийг бие даан хөдөлгөж, мушгах, шахах, дэлгэх зэрэг үйлдлүүдийг нарийвчлан гүйцэтгэж, төвөгтэй хөдөлгөөнүүдийг бий болгох чадвартай юм.
