Ученые-изобретатели из Университета имени Иоганна Кеплера (Австрия) разработали роботизированный хобот слона. Он может сгибаться и подхватывать различные предметы. Его особенность заключается в том, что он состоит из пищевого, биоразлагаемого геля, сообщает портал New Scientist. Эта технология производства может оказать огромное влияние в самых разных областях — от ветеринарной помощи до детских игрушек.
Искусственный хобот в основном сделан из желатина. Кроме того, он содержит лимонную кислоту, которая предотвращает его употребление бактериями, и глицерин, который делает всю конструкцию мягкой и эластичной. Сам материал сохранял эластичность более года, и, согласно исследованию, хобот слона мог сгибаться и выпрямляться более 330 000 раз, прежде чем начал растрескиваться.
Согласно оригинальному тексту исследования, бактерии, обнаруженные в сточных водах, будут поглощать гель, а это означает, что роботы быстро разрушатся, как только окажутся в мусорке.
Для чего нужен съедобный робот
На данный момент робот все еще нуждается в несъедобной электронике и датчиках для полного функционирования. Полностью съесть его не получиться. Но исследователь Мартин Кальтенбруннер рассказал, что может видеть, как по мере развития технологии это приведет к созданию нового поколения детских игрушек. Они будут более безопасными для маленьких детей.
Также он предположил, что съедобные роботы могут оказать помощь ветеринарам, чтобы им было легче заставить животных принимать лекарства. Например, можно обмануть тигра и сделать из съедобной машины движущуюся добычу с лекарственной начинкой.
Экономия и экологичность
Кальтенбруннер и его коллеги создали гель из ингредиентов, которые безопасны для употребления, в том числе желатин — он может полностью перевариваться организмом. Помимо этого в состав входят лимонная кислота, чтобы остановить рост бактерий и глицерин для мягкости и предотвращения быстрого разрушения материала.
«Желатин отличается универсальностью, простотой производства и низкой стоимостью по сравнению с другими биоразлагаемыми эластомерами», — говорит Дарио Флореано из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне, Швейцария. «Эта работа важна, потому что она прокладывает путь для носимых датчиков и вычислительных устройств нового поколения».
Биоразлагаемые и биосовместимые эластичные материалы могут использоваться для мягкой робототехники, тканевой инженерии или эластичной электроники. Согласно исследованию, такие машины обладают хорошими механическими свойствами, их можно перестраивать и модифицировать. В отдельных случаях они имеют целебные свойства.
Они не долговечны в условиях окружающей среды. Биогель будет разрушаться естественным путем, если, например, попадет на свалку, но в противном случае робот остается стабильным. В ходе лабораторных испытаний исследователи обнаружили, что гель не высыхает и не теряет своих свойств более года. Также ученые выяснили, что био-машина может выдерживать более 330 000 циклов безостановочных движений без высыхания и растрескивания.
«Мы объединяем все полезные атрибуты в одном материале, который легко воспроизводить и выпускать в массовом производстве. Он имеет низкую себестоимость и полностью разрушается в условиях окружающей среды. Этот биогель является шагом на пути к прочным, мягким роботизированным и электронным системам, которые устойчивы и близко имитируют свои естественные прототипы». — заключили ученые в своем исследовании.
Документ исследования был опубликован в журнале Nature Materials.