Als Star Wars' R2-D2 jouw idee van een robot is, denk nog eens na. Onderzoekers onder leiding van een ingenieur van de Universiteit van Houston hebben melding gemaakt van een nieuwe klasse zachte robot, samengesteld uit ultradunne detectie, aansturende elektronica en temperatuurgevoelige kunstmatige spieren die zich kunnen aanpassen aan de omgeving en kruipen, vergelijkbaar met de beweging van een inchworm of rups.

Cunjiang Yu, Bill D. Cook Universitair docent werktuigbouwkunde, genoemde potentiële toepassingen variëren van chirurgie en revalidatie tot zoek- en reddingsacties bij natuurrampen of op het slagveld. Omdat het robotlichaam van vorm verandert als reactie op zijn omgeving, het kan door nauwe spleten glippen om te zoeken naar overlevenden in het puin achtergelaten door een aardbeving of bombardement, hij zei.

"Ze voelen de verandering in de omgeving en passen zich aan om er doorheen te glippen, " hij zei.

Deze zachte robots, gemaakt van zachte kunstmatige spieren en ultradunne vervormbare sensoren en actuatoren, hebben aanzienlijke voordelen ten opzichte van de traditionele starre robots die worden gebruikt voor automatisering en andere fysieke taken.

De onderzoekers zeiden dat hun werk, gepubliceerd in het tijdschrift Geavanceerde materialen , haalde zijn inspiratie uit de natuur. "Veel wezens, zoals inchworms die volledig zachte, soepele lichamen hebben zonder stijve componenten (bijv. botten), vertonen ongekende vaardigheden in het aanpassen van hun vormen en morfologieën en uniek voortbewegingsgedrag, " Zij schreven.

Traditionele zachte robots hebben niet het vermogen om zich aan te passen aan hun omgeving of zelfstandig te bewegen.

Het prototype adaptieve zachte robot bevat een vloeibaar kristal elastomeer, gedoteerd met carbon black nanodeeltjes om de thermische geleidbaarheid te verbeteren, als de kunstmatige spier, gecombineerd met ultradunne gaasvormige rekbare thermische actuatoren en op silicium gebaseerde lichtsensoren. De thermische actuatoren leveren warmte om de robot te activeren.

Het prototype is klein - 28,6 millimeter lang, of iets meer dan een inch - maar Yu zei dat het gemakkelijk kon worden opgeschaald. Dat is de volgende stap, samen met het experimenteren met verschillende soorten sensoren. Terwijl het prototype warmtegevoelige sensoren gebruikt, het zou slimme materialen kunnen gebruiken die worden geactiveerd door licht of andere signalen, hij zei.

"Dit is de eerste in zijn soort, " zei Yu. "Je kunt andere sensoren gebruiken, afhankelijk van wat je wilt dat het doet."