טוויסט בהשראת ביו על טיפול רובוטי

TSUKUBA, יפן, 14 בנובמבר 2023 - (ACN Newswire) - כוחות ההדבקה העדינים המאפשרים לשממיות להתנגד לכאורה לכוח הכבידה, להיצמד לקירות ולעבור על פני תקרות היוו השראה לצוות חוקרים בדרום קוריאה לבנות מכשיר רובוטי שיכול לאסוף ולשחרר חומרים עדינים ללא נזק. הצוות, שבסיסו באוניברסיטה הלאומית Kyungpook ובאוניברסיטת Dong-A, פרסם את עבודת המחקר שלהם ב-Science and Technology of Advanced Materials, כתב עת מדעי בינלאומי. החוקרים מקווים שניתן ליישם את זה על העברת עצמים על ידי מערכות רובוטיות.

הסוד היבש אך הדביק של כף רגלה של שממית טמון בציפוי השערות הקטנטנות שלה - העשויות מחלבון - הנקראות מיקרו-סטה. אורך השערות הללו הוא בסביבות 100 מיקרומטר וקוטר 5 מיקרומטר. כל שערה מתחלקת למספר ענפים המסתיימים בכריות משולשות שטוחות הנקראות מרית. המרית כה קטנה עד שהמולקולות שלהן מקיימות אינטראקציה עם אלו של פני השטח שעליה מטפסת השממית. זה יוצר כוחות משיכה חלשים בין מולקולות אלו, המכונה כוח ואן דר ואלס. כוח זה חזק מספיק כדי להחזיק את השממית במקומה.

יכולת ההדבקה המולדת של השממית משכה את תשומת לבם של חוקרים רבים והיוותה השראה לשימוש במנגנון ההדבקה שלה ברובוטיקה. דבק יבש מלאכותי בצורת פטריות, המחקה את המנגנון הזה, שימש לאיסוף רובוט של חומרים. עם זאת, הכוח הדרוש לניתוק הדבק ממשטח החומר עלול להוביל לנזק שלו, במיוחד אם החומר שביר, כמו זכוכית. "היו בעיות בקבלת הדבק להתנתק בקלות", הסביר Seung Hoon Yoo, המחבר הראשון של מאמר המחקר. "כדי לנצל את כוחות ההדבקה הללו במערכות רובוטיות, הכרחי שהרובוט יוכל לא רק להרים חפץ, אלא גם להתנתק ממנו בקלות כדי להשאיר את החפץ במיקומו הרצוי".

במחקר שלהם, הצוות פתר את בעיית הניתוק הזו על ידי שימוש במכשיר המופעל בוואקום, העשוי מגומי סיליקון רך. על מנת לנתק את הדבק היבש מבלי לפגוע בחפץ השביר המוזז, הוכנסה שיטת ניתוק חדשה. שיטה זו כוללת תנועת פיתול והרמה המושכת את הדבק היבש ממשטח הזכוכית מבלי לגרום לו נזק. החוקרים מצאו כי הוספת תנועת הפיתול הזו גרמה להפחתה פי עשרה בכוח הדרוש לניתוק, מה שיכול להיות חיוני בעת טיפול בחומרים עדינים.

בביצוע בדיקות שבהן מערכת ההעברה שלהם הייתה מחוברת לזרוע רובוטית, החוקרים הוכיחו שהיא יכולה לקלוט דיסק זכוכית עדין ממשטח משופע, להעביר אותה למקום אחר ולהניח אותה בעדינות מבלי לגרום לה נזק.

"אנו מצפים שהמחקר שלנו יזכה לעניין משמעותי מהתעשייה, מכיוון שחברות רבות מעוניינות מאוד להשתמש בדבקים יבשים לחיבור ותנועה זמניים של רכיבים, במיוחד ביישומים רובוטיים", אמר סונג הו לי, אחד ממחברי המחקר. הוא הוסיף כי הצוות שלו מקווה לשמש גשר בין מחקר לתעשייה על ידי יישומו ליישומים תעשייתיים אמיתיים ופיתוח מודלים מתקדמים יותר.

אודות מדע וטכנולוגיה של חומרים מתקדמים (STAM)

כתב העת גישה פתוחה STAM מפרסם מאמרי מחקר מצטיינים בכל ההיבטים של מדע החומרים, כולל חומרים פונקציונליים ומבניים, ניתוחים תיאורטיים ותכונות של חומרים. https://www.tandfonline.com/STAM

הודעה לעיתונות מופצת על ידי Asia Research News למדע וטכנולוגיה של חומרים מתקדמים.

נושא: סיכום הודעה לעיתונות
מקור: מדע וטכנולוגיה של חומרים מתקדמים
מגזרים: מדע וננוטק
https://www.acnnewswire.com

מרשת החדשות הארגוניות של אסיה

כל הזכויות שמורות © 2023 ACN Newswire. כל הזכויות שמורות. חטיבה ברשת חדשות התאגידים של אסיה.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
• PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
• מקור: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/87548/