Поиск   Новости   Погода   Телепрограмма   Карты   ТВ   Программы   Каталог сайтов   Музыка   Интернет ТВ   Домены   Знакомства   еще

    
   
 
Важное: Петербург | Ленинградская | Зенит | Медведев | Лукашенко | Футбол | Хоккей | НАТО | Путин | Рогозин | Аксенов | Глазьев | Газпром | Крым | Полтавченко | Пушков
Главная
Новости. Общество
Новости политики
Деловые новости
  Курс рубля
Новости спорта
Новости науки
Новости культуры
Религия
Мировые новости
  Сирия
Новости образования
Новости Москвы
Происшествия
Оборона и безопасность
Экология
Туризм
Ленты анонсов
Справки
Фотоленты
Видео
Инфографика
Погода
Ссылки
Карта
Фотогалерея

Искали недавно:
iai
кандидаты+на+президент...
вода
груди
Гл
вода+россии
e
aa
биатлон
фетисов
эрнст
eaa
ea
реклама+на+сайте
СКА
Крым
мтс
o
iao
a
Еще...



counter

Новости науки

Японские инженеры создали робопальцы с живыми мышцами



В 2012 году японские исследователи поразили мир, представив самого реалистичного робота. Машина, сконструированная инженерами из Токийского университета, не имела головы, зато её корпус максимально точно повторял строение скелета и мышц человека.

Теперь та же команда учёных представила ещё одну революционную работу: продолжая расширять границы робототехники, специалисты создали устройство, оснащённое живыми мышцами.

Напомним, что роботизированные машины, при создании которых совмещаются живые и неживые материалы, называются биогибридными. Также их именуют киборгами ("кибернетическими организмами"). Ранее мы рассказывали о киборгах-насекомых и даже растениях, теперь же техники ещё на один шаг приблизились к созданию человекоподобного биогибридного робота.

Первым шагом стала разработка механического пальца, который способен полностью имитировать движения своего биологического прототипа - пальца человеческого. Скелетом-основой для него послужила роботизированная система, на которую учёные нарастили живые мышечные волокна, полученные из клеток мышей (как это делается, "Вести.Наука" (vesti.nauka.ru) подробно рассказывали).

Авторы разработки поясняют, что механическая основа робопальца довольно проста: шарнир, анкеры, к которым крепятся мышцы, и электроды, которые обеспечивают сокращение этих мышц. Куда сложнее было создать живые ткани для устройства.

От идеи использования уже сформировавшихся полноценных мышц команда отказалась, решив вырастить их с нуля. Для этого специалисты использовали пластины из гидрогеля, содержащие клетки-предшественники миобласты. Эти пластины укрепили на каркасе устройства. Таким образом, когда клетки-предшественники развивались в миоциты, то есть собственно клетки мышц, волокна сразу приобретали нужную форму и могли "сотрудничать" с шарниром и электродами.

При этом выращенные волокна точно имитировали работу настоящих человеческих парных мышц - агонистов и антагонистов. Когда один из таких мускулов сокращается, другой расслабляется, и наоборот. В итоге той или иной части тела обеспечивается подвижность в двух направлениях.

Как уже упоминалось, для управления сокращениями мышц исследователи использовали электроды - их расположили на концах соответствующих мышечных волокон по парам.



Если бы учёные использовали уже сформировавшиеся, а не выращенные мышцы, такого эффекта достичь было бы намного сложнее, поясняет соавтор проекта Сёдзи Такэути (Shoji Takeuchi).

Вместе с коллегами он устроил робопальцам с живыми мышцами испытания (они показаны на видео ниже). Устройство продемонстрировало умение захватывать и переносить в нужное место кольцо. В другом тесте два робопальца смогли слажено взять и поднять квадратную конструкцию.



 

Эксперименты показали, что активация мышц при подаче тока проходит безукоризненно, а "сустав" роботизированного пальца может сгибаться под углом до 90°.

Ведущий автор работы Юя Моримото (Yuya Morimoto) добавляет, что теперь перед исследовательской группой стоит задача объединить ещё больше мышц в одном устройстве. Это позволит совершать более сложные движения.

Кроме того, инженерам предстоит преодолеть ряд ограничений, которые возникают из-за использования живой ткани. Устройство может функционировать лишь в воде, поскольку при постоянном трении мышца быстро изнашивается. Пока что срок жизни искусственного мускула составляет не больше недели.

После всех усовершенствований новая технология позволит создавать полноценных биогибридных роботов, части тела которых будут имитировать движения человека.

Более подробно о своей прорывной разработке японские инженеры рассказали в статье, которая была опубликована в журнале Science Robotics.

Добавим, что ранее исследователи создали для мягких роботов программируемый материал а-ля мышцы осьминога, который "надувается" и меняет форму. Также мы рассказывали о биороботах, которые питаются от клеток мышц, и о том, как моллюски "подарили" свои мышцы крошечным напечатанным роботам.


Подраздел: Наука

Источник: https://www.vesti.ru/doc.html?id=3024601

04.06.2018 13:59

НАСА отправит зонд для изучения оборонительных рубежей Солнечной системы
Обитаемые луны могут встречаться чаще обитаемых планет
Возвращение на Землю: экипаж "Союза" накормили черешней
"Союз" начал сход с орбиты, к месту посадки вылетела авиация
Мужчина, женщина и много золота: в Виминациуме археологи нашли нетронутый римский саркофаг
Вакцина против опухоли мозга показывает впечатляющие результаты
Знаменитое столкновение нейтронных звёзд породило самую маленькую чёрную дыру в истории
Гибридные нанороботы очистят кровь от бактерий и токсинов
Печальное открытие: древние мумифицированные останки принадлежат не птице, а мертворождённому ребёнку
Частный "космический самолёт" поднялся на рекордную высоту
"Очкарики" и вправду умнее остальных, доказали генетики
Всё под контролем: исследователи "стёрли" у мышей тягу к сладкому и неприязнь к горькому
Как животные на самом деле видят мир
Излучение первых звёзд заставило тёмную материю проявить себя

Еще...

«Июль, 2018»
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031     

Новости науки:

10:23 Спастись от кровопийцы: биологи объяснили прыгучесть морских рыб

2018-07-17

17:49 Геологи обнаружили более квадриллиона тонн алмазов глубоко внутри Земли

17:17 Нейросеть научилась прогнозировать свойства органических соединений

16:19 Быстрая эволюция митохондриальной ДНК может порождать новые виды

13:48 Другая последовательность: древние люди делали хлеб за тысячи лет до возникновения земледелия

12:09 Апельсины снижают риск развития опасного заболевания глаз

10:15 Секреты бальзамирования и уникальная маска: в Египте обнаружена "мастерская мумий"

2018-07-16

17:31 Стимулирование "бабушкиных" нейронов может помочь перенастроить биологические часы

16:07 Свежий взгляд: люди эволюционировали независимо по всей Африке, а потом смешались

14:10 Новая теория: предки людей развивали кисти рук ради извлечения костного мозга

12:15 Не один, а два: странный околоземный астероид "раздвоился"

10:29 Робот-садовод переносит растение на солнце и напоминает хозяину о поливе

09:57 Лошади, бронза и саркофаги: в Китае обнаружили 2700-летний некрополь эпохи Вёсен и Осеней

2018-07-15

18:05 "Лебедь" отстыковался от МКС

03:30 Лаборатория робототехники Сбербанка увеличивает штат сотрудников

2018-07-13

21:31 Древнейший фрагмент "Одиссеи"? Журналисты все не так поняли, считают эксперты

17:24 Феномен Туллио: почему некоторые звуки вызывают у людей головокружение и нарушение зрения

15:55 Гравитационные волны помогут точно измерить скорость расширения Вселенной

15:05 Повышение уровня углекислого газа ослабляет бабочек-монархов

13:23 VR-тренер помогает людям преодолеть страх высоты

Page generated: 0.07

(c) 2017 RF1 Systems       Веб серверы | Веб хостинг | Все сайты интернета | Разработка веб сайтов | Программы для ПК