Новый материал для 3D-печати сможет защитить роботов и дронов от ударов (+ видео)

Вискоэластичные материалы, такие как резина и пластик, часто используются для создания ударопоглощающих элементов за счет своей доступности и низкой стоимости. Тем не менее, их характеристиками нельзя управлять – уровень прочности и эластичности остается неизменным. Группа ученых из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института решила, что для управления амортизирующими свойствами материалов можно использовать 3D-печать.

Исследователи обнаружили, что технологию «программируемых вискоэластиков» можно применить к разным предметам, но их конкретным проектом стал необычный робот в форме куба, который передвигается с помощью изогнутых полосок металла, отталкиваясь, как кенгуру. С помощью обычного 3D-принтера разработчикам удалось совместить твердый и жидкий материал, а также TangoBlack+ от Stratasys для 3D-печати внешнего корпуса робота. Материал позволяет снизить риск повреждения внутренних элементов робота, двух моторов, микроконтроллера, аккумулятора и сенсоров. Ученые говорят, что технологию можно применить, например, для защиты деталей дрона при падении – свойствами вискоэластичных материалов можно управлять при 3D-печати.

Благодаря напечатанному на 3D-принтере покрытию робот смог приземляться почти в четыре раза точнее, а материал оказался достаточно гибким для поглощения удара, но не слишком прыгучим – роботом все еще можно было управлять. Изменяя содержание жидкости в материале, ученые могут контролировать его эластичность.

После успешных испытаний разработчики сообщили, что эта технология может применяться для повышения долговечности дронов, а также для создания амортизирующих элементов беговых кроссовок и защитных шлемов. Сочетая различные материалы с необходимыми свойствами можно действительно расширить ассортимент решений по ударопоглощению – дополнительным преимуществом станет возможность напечатать элемент с разными свойствами на 3D-принтере как единое целое.