2026: Год Робототехники — Прорыв в Гуманоидных Машинах
Эволюция мягкой робототехники обещает революцию в движении искусственных существ
Пока 2026 год оказался сложным для человечества, в мире робототехники он стал триумфальным. Новые гуманоидные роботы демонстрируют умение воспроизводить плавные и органические движения, имитирующие человека и животных. Большинство роботов не обладают такими возможностями, как, например, промышленные роботы. Они перемещаются с невероятной точностью и скоростью, но их движения слишком идеальны, чтобы быть похожими на живые.
Эти роботы используют идеи и компоненты, которые применялись ещё со времён водяных колес и двигателей внутреннего сгорания. Однако живые существа действуют по-другому. Их движения обеспечиваются мягкими и эластичными мышцами и связками. На основе этого появилась область мягкой робототехники, исследующая создание роботов из материалов, подобных резине и мягким пластикам. Традиционные механизмы, такие как шарниры и шестерни, здесь не подходят — нет смысла в использовании резины, если движения контролируются жестким металлическим каркасом.
Как же такие роботы движутся? Используются специальные приводы, напоминающие искусственные мышцы. Эти структуры создаются из мягкого материала с внутренними пневматическими каналами. Наполнение или спуск воздуха из каналов приводит к деформации, что создает движение, позволяющее перемещать элементы конструкции.
Ранее эти мышцы изготавливались методом литья, а каналы часто создавались из двух частей. Однако недавно в журнале Advanced Materials была опубликована работа команды из Гарвардского университета, описывающая инновационный метод производства. Вместо литья мышцы теперь печатаются на 3D-принтере с использованием техники «ротационная многоматериальная 3D-печать», создающую всю структуру за один подход. Гелеобразные каналы печатаются, поверх которых накладывается «ткань». После завершения структуры, гель удаляется, оставляя полые каналы.
Это значительно ускоряет и упрощает процесс, избавляя от необходимости разработки отдельных форм и сборки компонентов. Этот подход делает искусственные мышцы более доступными и коммерчески перспективными. Это, вероятно, приведет к увеличению количества роботов с невероятными возможностями движений.