Международная команда инженеров-механиков разработала то, что они называют гидрогелевой пусковой установкой с усилителем мощности и приводом от разрушения. Они опубликовали свое открытие в журнале Nature Materials .
В робототехнике некоторые задачи требуют быстрого движения, например, прыжки, выброс материалов или даже катапультирование материалов из одного места в другое. Обычно они выполняются путем создания роботов, которые предварительно запасают энергию и отпускают ее, как пружина.
Большинство этих роботов используют химическую или упругую энергию, которая имеет ограничения, в основном из-за низкой энергии. В этой новой попытке исследователи разработали пусковую установку на основе нового типа источника движения, который имеет больше энергии .
Исследователи заметили, что огуречный куст, распыляющий жидкость, использует систему быстрого испарения жидкости, чтобы выстреливать семенами при созревании — он постепенно создает давление внутри с течением времени, а затем внезапно сбрасывает его, выталкивая семена в воздух. Вдохновленные, они решили сделать свою собственную версию.
После долгих проб и усилий они обнаружили, что внедрение куска графена в диск из гидрогеля подходит для этой задачи. Обстрел диска лазером нагревает графен, который, в свою очередь, нагревает воду, запечатанную в гидрогеле, превращая ее в пар . В конце концов, образуется точка разрыва, и пар высвобождается из центральной точки в нижней части диска. Это заставляет весь диск взмывать в воздух.
В их экспериментах диск имел диаметр 7 мм и толщину 3 мм. Тестирование показало, что он способен подпрыгивать в воздух на высоту до 1,93 см. Команда утверждает, что он превзошел все другие типы пусковых установок/прыгунов.
Команда считает, что их пусковая установка может служить различным целям, включая глубокий отбор проб тканей. Они протестировали свою пусковую установку , удерживая ее неподвижной и позволяя пару, вырывающемуся из нижней части, вталкивать семена, соединенные с устройством RFID, в почву для создания умного семенного ложа. Они также отмечают, что более крупные диски, вероятно, можно использовать в баллистическом оружии.
