Магнитные мышцы позволяют создавать оригами-роботов для медицинских целей

Новая технология 3D-печати позволяет создавать «магнитные мышцы» толщиной с бумагу, которые можно наносить на конструкции оригами, чтобы заставить их двигаться. Добавив в резиноподобные эластомеры материалы, называемые ферромагнитными частицами, исследователи из Университета штата Северная Каролина напечатали на 3D-принтере тонкую магнитную плёнку, которую можно наносить на оригами- конструкции. Под воздействием магнитного поля плёнки действовали как актуаторы, приводя систему в движение, не мешая движению оригами-конструкции. «Этот тип мягкого магнита уникален тем, что занимает мало места», — говорит Сяоменг Фан, доцент Колледжа текстиля Уилсона и ведущий автор статьи об этой технологии, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials. «Традиционно магнитные приводы используют небольшие жёсткие магниты, которые можно повесить на холодильник. Эти магниты помещаются на поверхность мягкого робота , и он начинает двигаться», — сказала она. «Благодаря этой технологии мы можем напечатать тонкую плёнку, которую можно нанести непосредственно на важные части оригами-робота, не сильно уменьшая его площадь поверхности». Учёные разработали своего первого робота для доставки лекарств к язвам в организме человека, используя конструкцию оригами под названием «Миура-Ори». Эта технология позволяет сложить большую плоскую поверхность в гораздо меньшую площадь. Магнитные «мышцы» прикреплены к граням оригами и под воздействием магнитного поля помогают оригами раскрыться и добраться до язвы. Фан отметил, что конструкция Miura-Ori отлично подходит для введения лекарств, поскольку ее можно проглотить как небольшой предмет, а затем открыть, чтобы доставить лекарство всей площадью ее поверхности. Исследователи протестировали робота, используя имитацию желудка, сделанную из пластиковой сферы, наполненной тёплой водой. Проводя робота по желудку с помощью внешнего магнитного поля, исследователи успешно подвели его к месту язвы, развернули в развёрнутом состоянии и зафиксировали на месте с помощью прикреплённых снаружи мягких магнитных плёнок. Такая конструкция обеспечивала контролируемое и равномерное высвобождение препарата в течение длительного времени, что обеспечивало безопасную и неинвазивную процедуру, позволяющую пациентам заниматься повседневными делами в обычном режиме. По словам Фана, предыдущие попытки использовать ферромагнитные частицы не приводили к созданию достаточной силы для перемещения роботов, поскольку не удавалось упаковать достаточное количество частиц в резиновый раствор. Добавление большого количества частиц приводит к тому, что жидкая резина становится чёрной, поглощая ультрафиолетовое излучение, используемое для затвердевания раствора, и препятствуя его нормальному отверждению. Тепловая энергия также может способствовать затвердеванию резины, поэтому исследователи добавили под собирающую пластину нагревательную пластину для усиления УФ-излучения. «Добавление нагревательной пластины позволило нам использовать гораздо более высокую концентрацию ферромагнитных частиц, чем обычно, и это стало настоящим прорывом», — сказал Фанг. «Чем больше частиц вы можете использовать, тем большую магнитную силу вы можете генерировать». Используя другую схему оригами Миуры-Ори, исследователи также создали второго робота, способного ползать вперёд. При помещении робота в магнитное поле мышцы, расположенные в определённых зонах, заставляют его сокращаться: передняя часть поднимается, а задняя сжимается. При выключении поля движение возвращения в исходное положение толкает робота вперёд — на один «шаг». Этот ползающий оригами-робот способен преодолевать препятствия высотой до 7 миллиметров со скоростью, регулируемой с помощью силы и частоты магнитного поля, а также адаптироваться к различным рельефам, включая песок. По словам Фана, эти два робота вместе демонстрируют значительный потенциал мягких магнитных приводов и структур оригами в робототехнике. «Существует множество разнообразных типов оригами-структур, с которыми могут работать эти мышцы, и они могут помочь решить проблемы в самых разных областях — от биомедицины до исследования космоса», — сказал Фанг. «Будет интересно продолжить изучение новых возможностей этой технологии».

Сообщает android-robot.com

Новость из рубрики:

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ новости часа

04:28, 13 Янв Google отключила AI-обзоры для части медицинских запросов Google начала отключать AI Overviews для отдельных медицинских поисковых запросов после публикации расследования, в котором эксперты назвали ответы с...

19:28, 10 Янв Правительство РФ расширило перечень бесплатных медицинских услуг Правительство Российской Федерации утвердило программу государственных гарантий бесплатного оказания медицинской помощи гражданам на 2026 год. Соглас...

19:11, 06 Апр В сочетании с правильным питанием EMS-тренировки дают заметные результаты уже в короткие сроки EMS-тренировки — это новый и эффективный подход в фитнесе, который сочетает обычную физическую нагрузку с воздействием электрических импульсов на мыш...

06:28, 02 Сен Эти контактные линзы позволяют видеть в темноте с закрытыми глазами Ученые создали контактные линзы, которые позволяют видеть в темноте Ученые создали контактные линзы, которые могут сделать из вас киборга. Они позвол...

05:28, 27 Авг Весенняя хандра на ноль! Три продукта, которые позволяют оставаться бодрым Как избавиться от ощущения «выжатого лимона» и пережить затяжной карантин.Как бы это не было странно, но люди на карантине устают сильнее...

13:28, 22 Авг Время ожидания на приеме в частных медицинских клиниках России: факторы и влияние. Вопрос времени ожидания на приеме у врача в частных медицинских клиниках России является достаточно актуальным и интересующим многих пациентов. Опред...

10:28, 10 Авг Эффективное Достижение Целей по Методике SMART В современном мире четкая постановка целей становится ключевым фактором успеха в любой сфере деятельности. smart цели представляют собой проверенную ...

11:28, 08 Мар Израиль использует ИИ для таргетирования целей в Газе и Тегеране «Цифровой приговор»: Как Израиль использует ИИ для таргетирования целей в Газе и Тегеране, и почему это стирает грань между войной и ошибкой В соврем...

03:28, 23 Мар Пушков: атака США на Иран не привела к достижению ни одной из целей Атака Соединённых Штатов против Ирана не помогла достичь ни одной из целей, заявил сенатор Алексей Пушков.«Ракетно-бомбовая война, несмотря на 13 тыс...

20:28, 06 Сен Любимчик Луны: Телец достигнет желаемых целей в начале мая Ему повезёт и в любви, и в карьере, и в деньгах. Фортуна будет сопутствовать Тельцов во всех их начинаниях. Зодиака ждут ясные майские дни и приятные...

02:28, 31 Дек Эмери про 1:4 от «Арсенала»: «Их первый гол можно расценить как нарушение правил, но в Англии судьи позволяют касаться вратарей. Мы должны это принять – работает в обе стороны» Главный тренер «Астон Виллы» Унаи Эмери высказался о крупном поражении от «Арсенала» (1:4) в 19-м туре АПЛ. – Я очень доволен игроками. Конечно, мы д...

21:28, 22 Авг Учёные рассказали, что мышцы дегенерируют без нагрузок после 30 лет Отсутствие тренировок делает проблему активности актуальной не только для людей старшего возраста. Учёные из Университета Оттавы (Канада) выяснили, ч...

22:28, 10 Окт Иммунитет не качают, как мышцы: что на самом деле его поддерживает Иммунитет — не мышца, которую можно "прокачать" витамином С, куркумой или очередным БАДом. Это сложная, тонко настроенная система, где важны баланс, ...

12:28, 09 Окт Отжимания и другие упражнения, которые нарастят мышцы после 50 лет Если у вас мало свободного времени или вы не хотите тратить деньги на абонемент в фитнес-клуб, на помощь могут прийти тренировки с собственным весом....

05:28, 08 Окт Врач рассказал, как растут мышцы и как правильно для этого питаться Наращивание мышц зависит не только от питания, но и от множества других факторов. Среди них физическая активность, восстановление, работа гормонов. Г...

14:28, 23 Сен Не только силовые тренировки: вот что поможет вам быстрее нарастить мышцы Количество набранной мышечной массы и скорость её роста индивидуальны. Определённую роль в этом играют также генетика, уровень физической подготовки,...

20:28, 31 Мар Тренер Мальцева рассказала, укрепляют ли мышцы спортивные прыжки При выполнении прыжковых упражнений необходимо строго соблюдать технику, иначе высок риск травмы, а людям с лишним весом такие нагрузки на старте про...

05:28, 25 Ноя Дешевые поролоновые губки скупаю пачками, но не для мытья посуды. Использую совсем для других целей в быту Дешевые поролоновые губки скупаю пачками, но не для мытья посуды. Использую совсем для других целей в бытуЭти скромные труженики кухни способны на бо...

22:28, 30 Дек Новый метод регенерации нервов замедлил старение сердечной мышцы Учёные представили экспериментальный способ замедления возрастных изменений сердечной мышцы за счёт восстановления иннервации миокарда. Речь идёт о т...

13:28, 11 Мар Арахисовая паста улучшает мышцы у пожилых: нужно всего три ложки в день Может ли арахисовая паста стать секретом укрепления мышц в пожилом возрасте? Кажется, что падения и слабость в ногах — это просто «возраст». Но учёны...

01:28, 15 Авг Успехи в медиаосвещении и реализации проекта «Производительность труда» — важный шаг на пути к достижению целей национального проекта Успех Брянской области в медиаосвещении федерального проекта «Производительность труда» (входящего в нацпроект «Эффективная и конкурентная ...

09:28, 09 Сен ИИ может создавать игровых персонажей с реалистичными характерами Когда Джейк Клинкерт был ребёнком, его отец посоветовал ему, раз уж он любит видеоигры, создавать их. Клинкерт принял эти слова близко к сердцу и пол...

01:28, 28 Окт Google Gemini научился создавать полноценные презентации Компания Google усовершенствовала своего чат-бота Gemini, интегрировав возможность генерации презентаций. Данная функция встроена в Gemini Canvas, ин...

00:28, 08 Янв Как запретить Safari создавать и сохранять пароли на iPhone Если вы пользуетесь сторонним менеджером паролей или просто предпочитаете хранить логины и пароли по-своему, подсказки Safari с предложением создать ...

18:28, 22 Апр В мессенджере Max теперь можно создавать свои стикеры Национальный мессенджер Max добавил то, без чего, кажется, сегодня не обходится ни один крупный чат-сервис: теперь пользователи могут собирать собств...

09:28, 14 Фев 3D-печать с вращающимся соплом позволяет создавать мягких роботов Мягкие роботы, изготовленные из гибких, биосовместимых материалов, пользуются большим спросом в самых разных отраслях — от здравоохранения до произво...

09:28, 12 Мар Умножайте и вычитайте, чтобы создавать более реалистичные VR-аватары Команда профессора Инсока Хвана из POSTECH (Пхоханский университет науки и технологий) разработала ArithMotion, мобильную систему виртуальной реально...

23:28, 09 Окт MAX позволит создавать цифровой ID на Госуслугах с помощью водительских прав На форуме инноваций в сфере финансовых технологий Банка России Finopolis глава VK Владимир Кириенко представил новую функцию, упрощающую получение ци...

20:28, 12 Ноя Ожидаются сильные магнитные бури 12 ноября — ИКИ РАН Вчера, 11 ноября, на Земле начали проявляться слабые и умеренные магнитные бури, которые, по прогнозам Лаборатории солнечной астрономии ИКИ РАН, в бл...

05:28, 10 Фев Safari научился создавать ссылки на конкретный фрагмент текста на странице В macOS теперь можно делиться ссылками, которые сразу переводят пользователя к определённому месту на веб-странице. Такая функция полезна, когда нужн...

01:28, 29 Мар Apple испугалась, что скоро будет некому создавать новые iPhone Apple столкнулась с серьёзной проблемой: ключевые инженеры, работающие над iPhone, массово уходят к конкурентам — прежде всего в OpenAI. По данным Ма...

13:28, 21 Мар Ротенберг о смерти Чака Норриса: «Я вырос на его фильмах, вместе с ним уходит часть детства. Спасибо Вам за понимание, что сила – это не только про кулаки и мышцы, но и про характер» Вице-президент Федерации хоккея России ( ФХР ) Роман Ротенберг прокомментировал смерть Чака Норриса. Американский актер и мастер боевых искусств умер...

06:28, 20 Мар Астрономы ИКИ РАН спрогнозировали магнитные бури уровня G3 в течение дня Ожидаемая магнитная буря сместилась на день позже из-за запоздалого прихода солнечной плазмы к Земле, она может продлиться почти неделю, сообщили в в...

02:28, 23 Авг Магнитные бури: Почему страдает здоровье человека Изменения на Земле вызывают головные боли, сонливость, потерю аппетита. В результате вспышек на Солнце в космос выбрасывается большое количество энер...

13:28, 12 Сен Учёные спрогнозировали магнитные бури в ближайшие выходные Виною очередные изменения на Солнце. В этот раз — необычно крупная корональная дыра (область с пониженной плотностью и температурой плазмы). Она доба...

22:28, 03 Фев Лучшие ультратонкие магнитные пауэрбанки 2026 года Ультратонкие магнитные пауэрбанки становятся незаменимыми для пользователей, которым нужна надёжная зарядка без громоздких аксессуаров. Модели 2026 г...

00:28, 25 Янв Audeze выпустила планарно-магнитные наушники LCD-5s за $4500 Audeze анонсировала флагманские наушники LCD-5s. Усовершенствованная планарно-магнитная система излучателей обеспечивает гарнитуре невероятно точное ...

14:28, 30 Ноя EcoFlow представила магнитные павербанки – бюджетный Qi2 и премиальный Qi2.2 Компания EcoFlow представила два новых беспроводных внешних аккумулятора с поддержкой стандарта Qi2. Оба устройства получили ёмкость 10 000 мАч. EcoF...

21:28, 31 Мар Microsoft формирует команду, которая будет создавать нативные приложения для Windows 11 Партнер-архитектор Microsoft Руди Хейн (Rudy Huyn) сообщил о формировании новой команды инженеров, которая займется созданием «продуманных и по-насто...

10:28, 16 Сен Египтяне опоздали: мумию научились создавать за 12 тысяч лет до них — сенсация, перевернувшая историю Обычай сохранять тела умерших с помощью огня и дыма уходит корнями значительно глубже, чем предполагалось ранее. Международная команда археологов под...

08:28, 13 Авг Эдгард Запашный: Новый московский цирк позволит создавать уникальные цирковые шоу Он отметил, что цирковое искусство не стоит на месте и требует современных решений, чтобы оставаться конкурентоспособным на мировой арене. Запашный п...

14:28, 02 Мар Lenovo показала ноутбук с двумя экранами, который может создавать 3D-картинку Компания Lenovo, безусловно, установила новый рекорд на MWC 2026: представила наибольшее количество концептуальных устройств, анонсированных на одной...

13:28, 19 Фев Учёные разработали метод 3D-печати светом, позволяющий создавать объекты за доли секунды Команда исследователей из Цинхуа объявила о создании технологии трёхмерной печати, способной формировать объекты миллиметрового размера менее чем за ...

12:28, 21 Мар Будут ли магнитные бури сегодня, 21 марта 2026 года? Многие россияне чувствительны к изменениям геомагнитного поля Земли. Aif.ru приводит подробный прогноз магнитных бурь по часам в Москве, Санкт-Петерб...

03:28, 20 Апр Будут ли магнитные бури сегодня, 20 апреля 2026 года? Многие россияне чувствительны к изменениям геомагнитного поля Земли. Aif.ru приводит подробный прогноз магнитных бурь по часам в Москве, Санкт-Петерб...

23:28, 22 Мар Будут ли магнитные бури сегодня, 23 марта 2026 года? Космическая погода становится все более непредсказуемой, и многие ощущают ее влияние на своем самочувствии. Aif.ru публикует актуальный почасовой про...

00:28, 12 Апр Будут ли магнитные бури сегодня, 12 апреля 2026 года? Для тех, кто следит за космической погодой, aif.ru приводит подробный прогноз магнитных бурь по часам в Москве, Санкт-Петербурге и других городах Рос...

01:28, 06 Апр Будут ли магнитные бури сегодня, 6 апреля 2026 года? Для тех, кто следит за космической погодой, aif.ru приводит подробный прогноз магнитных бурь по часам в Москве, Санкт-Петербурге и других городах Рос...

01:28, 24 Апр Будут ли магнитные бури сегодня, 24 апреля 2026 года? Изменения в геомагнитной обстановке Земли могут оказывать влияние на самочувствие некоторых россиян. Для метеозависимых людей aif.ru приводит подробн...

22:28, 06 Мар Будут ли магнитные бури сегодня, 7 марта 2026 года? Многие сейчас стали уделять больше внимания колебаниям магнитного поля Земли. Космическую погоду отслеживают так же активно, как и обычные метеосводк...

00:28, 01 Мар Будут ли магнитные бури сегодня, 1 марта 2026 года? Многие россияне чувствительны к изменениям геомагнитного поля Земли. Aif.ru приводит подробный прогноз магнитных бурь по часам в Москве, Санкт-Петерб...

22:28, 14 Фев Будут ли магнитные бури сегодня, 15 февраля 2026 года? Многие сейчас стали уделять больше внимания колебаниям магнитного поля Земли. Космическую погоду отслеживают так же активно, как и обычные метеосводк...

22:28, 31 Дек Будут ли магнитные бури сегодня, 1 января 2026 года? От колебаний магнитного поля Земли зависит самочувствие многих людей. Для всех, кто хочет заранее знать о возможных рисках, aif.ru публикует детальны...

19:28, 27 Дек Новогодние возмущения на Солнце: ожидаются ли магнитные бури 31 декабря В канун Нового года, 31 декабря, ожидается магнитная буря. Об этом сообщили в пресс-службе Института космических исследований РАН и Института солнечн...

01:28, 25 Дек Масштабируемый метод позволяет создавать дисплеи на квантовых точках сверхвысокого разрешения без ущерба для производительности За последнее десятилетие коллоидные квантовые точки (КТ) стали перспективными материалами для дисплеев следующего поколения благодаря возможности рег...

15:28, 21 Фев Новый метод изготовления микросхем позволяет создавать «двойные» отпечатки пальцев для прямой аутентификации Подобно тому, как у каждого человека уникальные отпечатки пальцев, каждый CMOS-чип имеет свой неповторимый «отпечаток», обусловленный мельчайшими слу...

01:28, 03 Апр Лучшие магнитные пауэрбанки для iPhone и Android в апреле 2026 года Магнитные пауэрбанки становятся всё более мощными и компактными, обеспечивая удобную зарядку как для Apple, так и для Android-устройств. В апреле 202...

14:28, 12 Дек ИИ-генератор видео Sora сможет создавать ролики с героями Disney, Marvel, Pixar и Star Wars The Walt Disney Company и OpenAI объявили о заключении трехлетнего лицензионного соглашения, в рамках которого ИИ-генератор видео Sora сможет создава...

17:28, 25 Сен 20 января гипертоникам приготовиться: Усиленные магнитные бури могут вызвать инсульт Смерть во сне и головные боли, как последствия скачка давления. Магнитные бури влияют на каждого человека, однако самое негативное воздействие оказыв...

22:28, 11 Ноя Учёные спрогнозировали очень сильные магнитные бури. Когда они могут начаться Учёные провели повторные расчёты и пришли к выводу, что к Земле сегодня, 11 ноября, и в ночь на завтра, 12-е, придут сразу два выброса солнечной плаз...

18:28, 31 Авг Землю накроет солнечная плазма со скоростью 900 км/с: сильные магнитные бури ожидаются 1-2 сентября По результатам моделирования движения выброса плазмы, произошедшего на Солнце накануне, Земля столкнется с потоком солнечного вещества уже завтра, 1 ...

04:28, 06 Ноя К Земле направляется мощный выброс солнечной плазмы: «удар» ожидается 7 ноября — возможны сильные магнитные бури Как сообщает Лаборатория солнечной астрономии ИКИ РАН, в пятницу, 7 ноября 2025 года, Землю накроет крупный выброс солнечной плазмы, вызванный вспышк...

19:28, 19 Дек "Первый ребёнок в 30 лет, а на второго уже сил не хватает". Путин призвал россиян создавать семьи как можно раньше и назвал ранние браки на Кавказе "хорошей традицией" Владимир Путин во время прямой линии призвал россиян жениться как можно раньше и привёл в пример жителей Кавказа и Рамзана Кадырова. Президент России...