Напечатали на 3D-принтере: роборука с сухожилиями и эластичными связками

В свежем выпуске журнала Nature исследователи из ETH Zurich (Швейцарская высшая техническая школа Цюриха) детально описали свой метод. Они отказались от привычного послойного нанесения в пользу техники, напоминающей 3D-сканирование наоборот: лазеры формируют объект сразу из нескольких материалов одновременно. Это как рисовать не по контуру, а сразу объемом и цветом.

Почему медленное отверждение — это новый скоростной режим

Классическая 3D-печать использует быстросхватывающиеся полимеры. Удобно, но у таких материалов есть ахиллесова пята: они довольно хрупкие и плохо гнутся. Что, если отказаться от спешки?

Именно это и сделали ученые. Их лазерная система сканирует и формирует каждый слой, позволяя работать с медленнотвердеющими смолами. Эти материалы успевают «уложиться» правильно, становясь куда более гибкими и прочными. А самое главное — теперь в одном изделии можно легко сочетать, скажем, жесткий «скелет» и эластичные «связки». Неужели мы на пороге эры по-настоящему мягкой робототехники?

От сердца-насоса до руки-робота: демонстрация возможностей

Чтобы показать, на что способна технология, команда напечатала несколько впечатляющих прототипов. Среди них — шестиногий робот с захватом, упругий куб и даже насос, имитирующий работу сердца, который может перекачивать жидкость. Но главный хит — это, конечно, роборука.

Исследователям удалось воспроизвести сложную анатомию: кости, связки и сухожилия из полимеров с разными механическими свойствами. Благодаря такому строению рука может аккуратно брать хрупкие предметы, не повреждая их — пока что это недостижимый уровень деликатности для большинства промышленных манипуляторов.

Области применения технологии простираются далеко за пределы робототехники.