기계공학과 대학원생인 Fei Yap은 복도에 웅크리고 있는 죽은 거미를 보고 로봇 아이템으로 사용할 수 있을까 하는 생각을 하게 되었습니다.
죽은 거미를 기계 손잡이로 바꾸는 것은 무서운 시나리오에 대한 어떤 사람들의 생각일 수 있지만 실질적인 이점이 있을 수 있습니다. 거미 다리는 크고 섬세하며 불규칙한 물체를 부러뜨리지 않고 단단하고 부드럽게 잡을 수 있습니다.
따라서 기계 엔지니어인 Daniel Preston, Yap 및 Rice University의 동료들과 협력하여 발견하다 죽은 늑대거미의 다리를 벌리고 물건을 잡는 방법.
그들은 이 새로운 유형의 로봇을 “미생물”이라고 불렀습니다.
이상하게도 거미 다리에는 늘릴 근육이 없지만 대신 수압을 통해 다리를 움직입니다. 두부흉부수축하여 내부 체액을 다리 위로 보내 다리를 늘입니다.
그래서 팀은 거미의 전실에 바늘을 삽입하고 초강력 접착제 공으로 바늘 끝 주위를 봉인했습니다. 주사기를 통해 약간의 공기를 짜내는 것만으로도 거미의 다리가 활성화되어 1초 이내에 전체 가동 범위를 달성할 수 있습니다.
얍은 말한다. 동영상 라이스 대학교 웹사이트에서.
“우리는 바늘을 어디에 꽂고 싶었는지 감사하게 생각했습니다. 그리고 우리가 바늘을 꽂았을 때 처음으로 바로 작동했습니다. 그 순간을 어떻게 설명해야 할지 모르겠습니다.”
팀은 죽은 거미가 작은 공을 잡도록 할 수 있었고 이 실험을 사용하여 0.35밀리뉴턴의 피크 그립 강도를 결정했습니다.
다음으로 그들은 죽은 거미를 사용하여 섬세한 물체와 전자 제품을 집는 것을 시연했습니다. 이 클러치가 전기 점퍼에 부착된 와이어를 제거하고 폴리우레탄 폼 블록을 움직이게 하는 것을 포함합니다.
그들은 또한 거미가 거의 같은 크기의 다른 거미의 무게를 견딜 수 있음을 보여주었습니다.
(Preston Innovation Lab/Rice University)
거미는 수압을 가해 다리를 벌리기 때문에 두부흉부그들이 죽으면 유압 시스템이 더 이상 작동하지 않습니다. 거미 다리의 굴근 근육이 관련되어 있습니다. 죽음의 잔혹성그러나 근육이 한 방향으로만 작동하기 때문에 거미가 웅크리고 있습니다.
인간이 만든 로봇의 대부분의 구성 요소는 제조하기가 매우 복잡하지만 거미는 실제로 복잡합니다(불행히도 거미 공포증의 경우).
“이 작업에서 제안한 가장 무도회 개념은 복제가 복잡하거나 심지어 인공적으로 불가능할 수 있는 자연에 의해 만들어진 독특한 디자인을 활용합니다”라고 연구원들은 말합니다. 종이.
거미는 또한 생분해성이므로 로봇 부품으로 사용하면 로봇의 폐기물 양을 줄일 수 있습니다.
“이것이 사용되는 것을 볼 수 있는 응용 프로그램 중 하나는 마이크로 전자 장치와 같은 것을 포함할 수 있는 마이크로 프로세싱입니다.” 말한다 영상 속 프레스턴.
죽은 거미의 클러치의 한 가지 단점은 며칠 후 또는 1,000번의 열고 닫기를 반복한 후에 마모되기 시작한다는 것입니다.
“우리는 이것이 건조한 관절 문제와 관련이 있다고 생각합니다. 고분자 코팅을 적용하여 이를 극복할 수 있다고 생각합니다.” 설명 프레스턴.
연구원들은 밀랍으로 늑대 거미를 코팅하는 실험을 했고 10일 동안 코팅되지 않은 거미보다 질량 감소가 17배 적음을 발견했습니다. 이는 더 많은 물을 보유하고 유압 시스템이 더 오래 작동할 수 있음을 의미합니다.
이 연구는 고급 과학.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”