تولید ماهیچه های مصنوعی با چاپگر ۳ بعدی

پژوهشگران ایتالیایی، نوعی دست رباتیک را با روش چاپ سه بعدی ابداع کرده اند که قابلیت باز و بسته شدن و خم و راست کردن انگشتان را دارد.

به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، ما در مورد عضلات مصنوعی زیاد شنیده ایم که به دستگاه های رباتیک یا اندام های مصنوعی امکان می‌دهند تا حرکاتی مانند حرکات انسان داشته باشند. اگرچه بیشتر عضلات مصنوعی در آزمایشگاه ها و با استفاده از مواد دارای فناوری پیشرفته تولید شده اند ولی نوع جدیدی از آنها را میتوان با استفاده از چاپگر سه بعدی ساخت.

این سیستم محرک پنوماتیک که "GRACE" نام دارد، توسط دانشمندان "مؤسسه فناوری ایتالیا" (IIT) و" مدرسه مطالعات پیشرفته سنت آنا" (SSSA) طراحی شده است.

هر محرک به شکل یک لامپ پلاستیکی توخالی و انعطاف پذیر است که چین هایی در امتداد طرفین آن قرار دارند. هنگامی که هوا از طریق یک شلنگ متصل به محرک پمپاژ می شود، کوتاه تر و ضخیم تر می شود. در مقابل، زمانی که هوا بیرون میرود، محرک طولانی‌تر و نازک تر می شود.

اگر این فناوری در یک انگشت رباتیک گنجانده شود، محرک میتواند وقتی هوا به داخل پمپاژ می شود، انگشت را ببندد و هنگامی که هوا خارج شد، آنرا باز کند.

با توجه به کاربرد موردنظر، محرک ها را می توان در شکل ها و اندازه های گوناگون، در ضخامت های مختلف و از انواع گوناگون پلاستیک ساخت. این متغیرها به تعیین میزان انبساط و انقباض یک محرک، جهت حرکت و میزان فشار هوا برای فعال کردن آن کمک می کنند.

این گروه پژوهشی به سرپرستی "کورادو دی پاسکالی" (Corrado De Pascali)، دانشجوی مقطع دکتری مدرسه مطالعات پیشرفته سنت آنا، یک دست رباتیک در اندازه واقعی ساختند که ۱۸ محرک GRACE را در خود جای داده بود. این دست کاملا از رزین نرم و طی یک فرآیند چاپ سه‌بعدی (۳D printing) ساخته شده است.

با پمپاژ کردن یا خارج کردن هوا می توان دست را خم و راست کرد و انگشتان را نیز خم کرد. وزن کل این دست رباتیک فقط حدود ۱۰۰ گرم است؛ اگرچه همه محرک های موجود در آن برای تحمل بیش از ۱۰۰۰ برابر وزن خود طراحی شده اند.

این پژوهش، در مجله "Science Robotics" به چاپ رسید.