Ученые из Итальянского технологического института и Школы повышения квалификации Святой Анны (SSSA) разработали искусственные пневматические мышцы, состоящие из напечатанных на 3D-принтере структур GRACE, которые могут растягиваться и сжиматься по мере необходимости, передает EurekAlert!.

Работа была описана в журнале Science Robotics.

С помощью этой разработки ученые уже сделали пневматическую руку. Она состоит из 18 различных приводов GRACE, напечатанных с помощью простого 3D-принтера. Каждый привод может расширяться и сжиматься просто благодаря своей геометрической форме, состоящей из единого блока. Такую структуру можно распечатать и изготовить на 3D-принтере из разных материалов различных размеров. Приводы GRACE могут быть напечатаны в готовом виде в сложной архитектуре, чтобы обеспечить нужные типы движения.

Экспериментальная пневматическая рука сделана из мягкой смолы. При давлении в несколько десятых бара она может сгибать пальцы, скручивать ладонь и вращать запястье. Рука весит около 100 грамм и по размеру сравнима с человеческой рукой.

Приводы сконструированы таким образом, что они могут выдерживать вес, в 1000 раз превышающий их собственный – в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Генерируемые силы и требуемое давление могут быть увеличены или уменьшены за счет материалов с более высокой или меньшей жесткостью, а также за счет изменения толщины мембраны, из которой состоят эти приводы. При этом сохраняются те же характеристики сжатия и растяжения.