Инженеры из Швейцарии разработали компактный линейный электродвигатель FiberMotor, который по форме напоминает нить. Его диаметр составляет от 1 до 3 мм. Устройство преобразует электрическую энергию в поступательное движение и может стать основой для мягких роботизированных систем, носимых экзоскелетов и легких протезов.

Двигатель состоит из двух полых волокон, расположенных одно внутри другого. Каждое волокно обмотано изолированными медными электродами, которые лишь немного толще человеческого волоса. Когда на электроды подают напряжение, возникающие электростатические силы притягивают волокна и выравнивают их положение. В результате внутреннее волокно скользит внутри внешнего — подобно секциям телескопа.
В отличие от традиционных электродвигателей, FiberMotor не использует громоздкие шестерни и механические передачи. Благодаря этому он остается гибким, работает практически бесшумно и может двигаться в обоих направлениях. Если внешняя сила перемещает механизм в противоположную сторону, волокна скользят относительно друг друга, а не блокируются. Это важно для устройств, которые должны повторять естественные движения человека.
В лаборатории один такой двигатель выдерживал неподвижную нагрузку примерно в 75 г. Четыре объединенных двигателя смогли поднять шоколадную плитку массой 46 г и согнуть палец робота, приводимый в движение системой сухожилий.
Ученые также встроили FiberMotor в прототип одежды, повторяющей форму колена. В перспективе множество тонких двигателей можно будет распределять по ткани, чтобы помогать человеку двигаться без единого крупного и жесткого механизма.
Разработчики рассматривают несколько направлений применения технологии: мягкие экзокостюмы для поддержки движений, тактильные устройства для виртуальной реальности и облегченные протезы. Сейчас команда работает над повышением мощности и долговечности двигателя.
Читайте также:
Кроссовки с ИИ ускоряют ходьбу до 13 км/ч и распознают намерения человека
Робот научился вышивать по ткани шелковой нитью
RoboParty показала человекоподобного робота RP1 с открытым исходным кодом