新しいバネ状モジュール式デバイスは、生きた筋線維のパフォーマンスを最適化するように設計されており、バイオハイブリッド ロボットの駆動に使用できるようになります。
マサチューセッツ大学のエンジニア テクノロジー (MIT) は、筋肉で動くロボットの構造に革命をもたらすバネのような装置を発表した。これは多用途の骨格として現れます モジュール、筋肉組織の比類のない効率をロボットの作動に利用するように設計されています。伝統的に、筋線維は、合成の筋線維に比べて優れたパワーと精度を備えていることに加え、運動による自己治癒力と強化力が認められています。この生物学的能力は、筋肉ベースのアクチュエーターと人工フレームワークを統合して、歩く、泳ぐ、握るなどのさまざまな機能を実行する「バイオハイブリッド」ロボットを開発するエンジニアにインスピレーションを与えました。
バイオハイブリッド ロボットの設計は多様であるにもかかわらず、ロボット工学における筋肉の利用を最適化するための普遍的な戦略は、「たわみ」が導入されるまではわかりにくいままでした。このデバイスは、レッグ プレス マシンの最適な重量を調整するのと同じように、筋肉によって引き起こされる動きを最大化するように巧妙に作られています。研究者らは、屈曲部に筋肉組織のリングを取り付けることで、以前の設計と比較して伸びが 5 倍増加することを観察し、ロボットの筋肉作動効率が大幅に向上することを示しました。
この屈曲は、さまざまな人工骨格の組み立てを可能にする基本的な構成要素として想定されています。これらに筋肉組織を装備して、自然で力強い動きでロボットを動かすことができます。これらの屈曲はロボットの骨格に似ており、筋肉の作動を正確な多方向の動きに変換することができ、複雑なタスクを実行できる堅牢な筋肉駆動ロボットの作成を促すプラットフォームの可能性を強調しています。
チームは、低侵襲処置を実行できる外科用ロボットなど、高度なロボット システムの開発にこの技術を応用することを構想しています。この研究は、生物学的アクチュエータ本来の強みを活用することにより、生物学的工学と機械工学の相乗効果を具体化した、より小型で効率的なロボットの作成への道を切り開きます。