محققان پارچه ای ابداع کرده اند که فوراً از نرم به سفت تبدیل می شود و به طور بالقوه برای بریس های پزشکی، اندام های روباتیک و موارد دیگر مفید است. این ماده که RoboFabric نام دارد توسط تیمی در دانشگاه فناوری نانیانگ سنگاپور ساخته شده است. این پارچه با الهام از فلس های پانگولین ها و آرمادیلوها، از کاشی های پرینت سه بعدی تشکیل شده است که توسط الیاف فلزی که از کانال های کوچکی عبور می کنند، به هم متصل شده اند.
هنگامی که الیاف شل هستند، کاشی ها آزادانه حرکت می کنند. پس از انقباض، کاشی ها به هم قفل می شوند و ساختاری بیش از 350 برابر سفت تر تشکیل می دهند. این تغییر شکل می تواند قدرت ماهیچه ای مورد نیاز برای بلند کردن وزنه را تا 40 درصد کاهش دهد، برای افراد مبتلا به اختلالات حرکتی مانند پارکینسون مفید است. این پارچه می تواند در صورت تقاضا از مفاصل پشتیبانی کند، ثبات و راه رفتن را بهبود بخشد و می تواند جایگزین گچ گیری های سنتی با تکیه گاه های قابل جابجایی و سفارشی سازی شود.
ایجاد بریس RoboFabric با اسکن سه بعدی اندام و سپس چاپ کاشی های هندسی شروع می شود. سپس کابل‌های فلزی از طریق کانال‌هایی بین کاشی‌ها عبور می‌کنند که به دستگاهی متصل می‌شوند که تنش را کنترل می‌کند.
Yifan Wang، محقق ارشد این مطالعه توضیح می‌دهد: «ما تصور می‌کنیم که در آینده، بیمارانی که برای شکستگی‌ها نیاز به گچ دارند، می‌توانند پیش از سفت شدن، یک تکیه‌گاه انعطاف‌پذیر اندام را که مانند پارچه است، سفارشی کنند.
بر خلاف قالب‌های سفت و غیرقابل جابجایی معمولی، قرار دادن یا برداشتن آن‌ها با لمس یک دکمه نیز آسان است. در استفاده روزانه، تکیه گاه های مفصلی نیز می تواند به سالمندان در انجام وظایف روزانه کمک کند و به کاهش قدرت عضلانی مورد نیاز برای بارهای سنگین کمک کند.
فراتر از کاربردهای پزشکی، RoboFabric در رباتیک امیدوارکننده است. این می تواند با اعمال یا حذف فشار خلاء بین حالت های انعطاف پذیر و سفت تغییر کند، که توسط یک ربات نرم نشان داده شده است که می تواند بخزد، شنا کند و پوسته های محافظ تشکیل دهد. علاوه بر این، پهپادهای مجهز به گیره های RoboFabric می توانند برای کارهای مختلف بدون به خطر انداختن آیرودینامیک سازگار شوند.
تیم NTU اکنون به دنبال شرکای صنعتی برای توسعه بیشتر RoboFabric است.
منبع: techspot.com
منبع: https://3dprinting.com/news/researchers-develop-shape-shifting-robofabric/
