Robots die lijken op organen staan ​​bekend als zachte robots, en om ze te laten functioneren, moeten ze gemaakt zijn van een flexibel materiaal, een materiaal dat zichzelf ook kan genezen, zou echter een bonus zijn als er slijtage zou optreden. Onderzoekers van WMG, University of Warwick heeft voor dergelijke apparaten zelfherstellende polymeren ontworpen.

Zachte robots, die lijken op bijvoorbeeld organen, moeten worden gemaakt met zeer vervormbare materialen die van vorm kunnen veranderen om conform fysiek contact mogelijk te maken voor gecontroleerde manipulatie om de kans op mechanische schade, zoals scheuren en lekke banden, te verkleinen.

Dit had geleid tot een brede interesse in de ontwikkeling van zelfherstellende materialen en actuatoren, vooral, de integratie van zelfherstellende polymeren voor bio-geïnspireerde zachte zelfherstellende apparaten, die lichtgewicht zijn, lage kosten en gemakkelijk te verwerken.

Als een uitgenodigde mededeling van het tijdschrift Advanced Intelligent Systems, het werk aan "piëzo-elektrisch aangedreven zelfgevoelige blad-nabootsende actuator mogelijk gemaakt door integratie van een zelfherstellend diëlektrisch elastomeer en een piëzo-elektrisch composiet, " werd gepubliceerd op 22 maart, 2021, onder leiding van de onderzoekers van WMG, University of Warwick heeft een nieuw, zelfherstellend nabootsend materiaal voor bladbewegingen ontworpen.

Het materiaal is gemaakt van een geïntegreerd thermoplastisch methylthioglycolaat-gemodificeerd styreen-butadieen-styreenelastomeer (MGSBS) en piëzo-elektrisch macrovezelcomposiet (MFC) voor zelfgevoelige toepassingen.

De bladbeweging-nabootsingsactuator biedt ingebouwde dynamische detectie- en zelfherstelmogelijkheden om snijschade op macroschaal te genezen met een herstelvermogen bij kamertemperatuur en een intrinsieke hoge bandbreedte tot 10 kHz.

Een prototype van het piëzo-elektrisch aangedreven zelfherstellende blad werd gesneden, en gedurende 24 uur bij kamertemperatuur gelaten, in die tijd had het zichzelf genezen, na 48 uur was het bijna onvindbaar waar de snede was gemaakt.

Dr. Chaoying Wan, van WMG, Universiteit van Warwick zegt, "We hebben de haalbaarheid en het potentieel aangetoond van de nieuwe actuator die wordt toegepast op complexe zachte autonome systemen. Dit nieuwe materiaal zou een gat in de robotica-markt kunnen opvullen, omdat de zelfherstellende zachte actuatoren zichzelf kunnen detecteren en repareren, het creëren van nieuwe weerstand tegen schade in zachte robotica.

"Een voorbeeld van waar ze kunnen worden gebruikt, is in een fabriek of ziekenhuis, ze kunnen beschadigd raken door algemene slijtage, maar kunnen zichzelf genezen en hoeven daarom niet uit dienst te komen om te worden gerepareerd, dus tijd en middelen besparen."