Разрабатывают активную ткань, напечатанную на 3D-принтере

Ученые из Наньянского технологического университета в Сингапуре (NTU Singapore) разработали инновационную носимую ткань, которая является гибкой, но может становиться жесткой по мере необходимости. Новая технология RoboFabric, разработанная путем сочетания геометрического проектирования, 3D-печати и роботизированного управления, может быстро применяться в медицинских устройствах или мягкой робототехнике , например, в конечностях для дронов. Исследовательская группа NTU разработала локтевую опору из универсального материала, помогающую людям переносить более тяжелые грузы. Также был создан прототип опоры для запястья, которая может помочь стабилизировать суставы для повседневной деятельности и принести пользу пациентам с болезнью Паркинсона, испытывающим дрожь. Первым шагом в создании запатентованной технологии, вдохновленной чешуей панголинов и броненосцев, которая сцепляется, образуя защитный панцирь, является сложный математический алгоритм, который проектирует систему взаимосвязанных плиток. Затем напечатанные на 3D-принтере плитки соединяются между собой с помощью металлических волокон, проходящих через крошечные каналы между ними, или с помощью внешнего мягкого корпуса, для которого требуется постоянное применение отрицательного давления воздуха или вакуума. При сжатии волокон плитки сцепляются и становятся жестче, что увеличивает жесткость RoboFabric более чем в 350 раз и обеспечивает дополнительную прочность и устойчивость. Согласно выводам исследовательской группы, опубликованным в журнале Advanced Materials, мышечная активность человека может быть снижена на 40%, если устройство помогает суставам при подъеме грузов. Ведущий ученый, доцент Ван Ифань из Школы машиностроения и аэрокосмической техники NTU, сказал: «Мы были вдохновлены тем, как животные часто выполняют несколько функций в своих конечностях за счет использования сложных структур, во многом похожих на изменение формы и жесткости у осьминогов». «Мы предполагаем, что в будущем пациенты, которым требуется гипсовая повязка при переломах, смогут изготовить гибкую опору для конечностей, которая будет похожа на ткань, прежде чем станет жесткой. В отличие от обычных жестких и несъемных повязок, их также можно будет легко надевать и снимать одним нажатием кнопки. При ежедневном использовании опоры для суставов также могут помочь пожилым людям в их повседневных задачах, помогая снизить мышечную силу, необходимую для более тяжелых нагрузок», — добавил профессор Ван, который также работает в Центре исследований робототехники NTU. Для индивидуальной настройки поддержки сустава 3D-скан запястья или локтя загружается в фирменное программное обеспечение , с помощью которого специальный алгоритм может автоматически разбить 3D-модель на десятки геометрических плиток, которые можно напечатать на 3D-принтере всего за час. Затем металлические волокна необходимо продеть через отверстия между плитками и подключить к электрическому устройству, которое может быстро натягивать или ослаблять кабели. В настоящее время этот процесс натяжки струн выполняется вручную, но команда утверждает, что в будущем его можно будет автоматизировать, подобно тому, как ракетки для бадминтона перетягиваются с помощью машины. Давая независимый комментарий относительно технологии RoboFabric, доцент Ло Ён Джу, руководитель и старший консультант отделения реабилитационной медицины больницы Тан Ток Сенг (TTSH), сказал, что изобретение NTU имеет определенные перспективы для применения в реабилитационной медицине. «Эта ...

Читать полный текст на android-robot.com

Опубликовано: 20:00, 19.07.2024

Новость из рубрики: Hi-Tech

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ новости часа

09:22, 02 Мар В Швейцарии возводят самую высокую в мире башню, напечатанную на 3D-принтере В почти заброшенной деревне Мулегнс в швейцарских Альпах появится многофункциональное культурное пространство – 30-метровая башня, которая станет сам...

16:11, 05 Май В Клинцах Брянской области волонтеры оказывают активную помощь в ходе голосования В Клинцах Брянской области по программе «Формирование комфортной городской среды» нацпроекта «Жилье и городская среда» с 15 апреля проходит рейтингов...

Тюринг-обвес для АУДИ особенности 14:19, 13 Июл Тюринг-обвес для АУДИ — особенности Какой автомобиль относится к классу D и отличается повышенным комфортом? Это Audi А6 модели, которая отличается широкой линейкой двигателей. Для поку...

18:04, 01 Ноя Ткань для куртки, как выбрать Безусловно, большинство из нас, столкнувшись с необходимостью купить на зиму пальто или куртку, в первую очередь отправляется за покупками в поисках ...

18:29, 22 Апр Android-Robot: Новости технологий и науки О нашем портале Android-Robot — это ведущий ресурс, посвященный последним новостям в мире технологий и науки. Мы предлагаем тут самую актуальную ин...

02:55, 13 Май Специалисты в США разработали звукопоглощающую шелковую ткань Звукопоглощающая шелковая ткань, разработанная в Массачусетском технологическом институте, представляет потенциал для создания тихих пространств и сн...

17:11, 30 Сен Представлена электропроводящая высокотемпературная ткань для экранирования от электромагнитных помех Подразделение Chomerics компании Parker Hannifin преодолело патентные проблемы и выпустило первую в отрасли непрямоугольную электропроводящую высокот...

11:55, 12 Сен В России разрабатывают гоночный симулятор Об этом рассказал основатель и руководитель компании программы развития российского автоспорта SMP Racing Борис Ротенберг. Он оценил перспективы отеч...

01:33, 09 Окт В Красноярске разрабатывают внедорожник Visuva Исполнительный директор Александр Сасин в интервью Журналу Auto.ru рассказал подробности о разработке экспериментального внедорожника-вездехода Visuv...

11:55, 30 Мар В Курске разрабатывают бизнес-карту для инвесторов В шкoле управления «Сколковo» завершился модуль по развитию гoродской среды и туристическoй инфраструктуры в рамках программы «Гостеприимные города»....

12:11, 27 Май Разрабатывают крупномасштабный нейроморфный чип с новой архитектурой Spiking Neural Network (SNN) предлагает уникальный подход к моделированию функций мозга, что делает его ключевым направлением в современных исследова...

22:00, 29 Июл Разрабатывают структуру для объединения ИИ и человеческого интеллекта За последние несколько лет искусственный интеллект (ИИ) стремительно развился, и благодаря этому развитию отрасли смогли автоматизировать и повысить ...

13:22, 07 Окт Разрабатывают конфигурацию батареи PEMFC, которая на 10% эффективнее Команда факультета энергетической инженерии Севильского университета провела экспериментальное исследование, сосредоточив внимание на динамическом по...

19:22, 24 Дек Корейцы разрабатывают новую технологию модульного строительства Исследователи Корейского института гражданского строительства и строительных технологий (KICT) разработали новый метод модульного строительства, позв...

19:55, 26 Июн Xiaomi и Unisoc совместно разрабатывают 4-нм процессор для смартфонов Ожидается, что массовое применение отечественного 4-нм процессора в китайских смартфонах произойдет не ранее 2026 года. Xiaomi и Unisoc сообщили о со...

16:11, 29 Мар Инженеры разрабатывают датчик обнаружения обрушения грунта и конструкции Корейский институт гражданского строительства и строительных технологий (KICT) разработал интеллектуальный датчик, который обнаруживает признаки обру...

16:33, 07 Ноя Microsoft и Inworld AI разрабатывают инструменты для создания игровых персонажей с ИИ Microsoft совместно с компанией Inworld AI разрабатывает инструменты, которые позволят разработчикам игр создавать персонажей, динамически генерирова...

19:33, 30 Июн Разрабатывают новую стратегию 3D-печати с пористыми структурами с контролируемыми градиентами Технология экструзии материалов 3D-печати широко используется в биопроизводстве/биопечати, тканевой инженерии, гибкой электронике и мягкой робототехн...

00:33, 25 Янв Разрабатывают технологию с открытым исходным кодом для взаимодействия с живыми нейронами Нейроны сложным образом взаимодействуют и реагируют на стимулы внутри обширной сети, управляя важными функциями — от основных телесных процессов до с...

08:11, 25 Фев Разрабатывают компьютерные программы, которые могли бы снизить стоимость микрочипов Изготовленные из того же элемента, найденного в песке и покрытые замысловатыми узорами, микрочипы питают смартфоны, дополняют бытовую технику и помог...

16:33, 23 Май Разрабатывают нанотехнологию для создания монослоев наночастиц размером с пластину за считанные секунды Наноразмерные материалы дарят нам удивительные химические и физические свойства, которые помогают воплотить в реальность такие приложения, как одиноч...

13:22, 31 Мар Разрабатывают инструмент на основе искусственного интеллекта, открывающий путь к персонализированному лечению рака В продолжающейся борьбе с раком ученые всего мира изучают инновационные подходы, позволяющие раскрыть тайны иммунной системы человека — сложной сети ...