Сингапурские ученые создали умную ткань с помощью 3D-печати

Ученые из Сингапурского технологического университета Nanyang (NTU) разработали инновационную носимую ткань, которая является гибкой, но может становиться жесткой по требованию. Разработанная благодаря сочетанию геометрического дизайна, 3D-печати и роботизированного управления, новая технология RoboFabric позволяет быстро создавать медицинские устройства или мягкую робототехнику, например, конечности для беспилотников. Группа ученых NTU создала из этого универсального материала поддержку для локтя, помогающую людям переносить более тяжелые грузы. Также был изготовлен прототип поддержки запястья, который может помочь стабилизировать суставы для повседневной деятельности и принести пользу пациентам с болезнью Паркинсона, страдающим от тремора. Первым шагом в создании этой технологии является сложный математический алгоритм, который проектирует взаимосвязанную систему плиток. Затем 3D-печатные плитки соединяются между собой металлическими волокнами, проходящими через крошечные каналы между ними, или внешним мягким кожухом, для которого требуется постоянное применение отрицательного давления воздуха или вакуума. Когда волокна сжимаются, плитки сцепляются и становятся жестче, увеличивая жесткость RoboFabric более чем в 350 раз и обеспечивая дополнительную прочность и устойчивость. Согласно выводам исследовательской группы, опубликованным в журнале Advanced Materials, активность человеческих мышц может быть снижена до 40%, когда устройство помогает суставам при поднятии тяжестей.