Naučnici sa Talijanskog instituta za tehnologiju (IIT) koristili su 3D štampanje kako bi razvili novu vrstu umjetnog mišića koji može bolje oponašati pokrete ljudske ruke i podići 1,000 puta veću težinu. Ovaj proboj otvara vrata sljedećoj generaciji robotike, donoseći nas korak bliže izradi prave proteze za Lukea Skywalkera.
Naučnici su dugo tražili način da simuliraju pokrete ljudske ruke, ali tek treba da stvore aktuator koji može da se kreće sa istom gracioznošću i složenošću. Većina replika je ili pretvrda ili nedovoljno jaka za praktičnu upotrebu. Međutim, dr. Corrado De Pascali i njegove kolege iz IIT-a nedavno su razvili novi tip umjetnog aktuatora koristeći jednu 3D štampanu monolitnu komponentu. Rezultat je fleksibilniji i jači od prethodne generacije umjetnih mišića i može se kretati kao čovjek.
Njihov novi umjetni mišić, koji zovu GeometRy-based Retraction and Elongation Actuator (GRACE), može se istezati i skupljati poput čovjeka. Aktuatori su dizajnirani korištenjem matematičkih modela i 3D printani korištenjem fleksibilnih fotopolimernih smola. Njihova najveća prilagodba prethodnim dizajnom bila je dodavanje nabora na mišiće, omogućavajući im da se savijaju i razvijaju, pružajući veću snagu i fleksibilnost od drugih umjetnih mišića. Jedan 8-gramski aktuator može podići 8 kg.
GRACE pokretani aktuatori u robotskim rukama oponašaju ljudsko kretanje
Tim je od tada dalje istraživao funkciju umjetnog mišića i kombinirao 18 aktuatora različitih veličina u robotsku ruku. Impresivno, uređaj je sposoban da okreće dlan, rotira zglob i savija prste primjenom sile iz različitih dijelova protivnika.
Ipak, napominju naučnici, "i dalje je teško reproducirati 'funkcionalnost i eleganciju' koju pruža složeni raspored mišića u ljudskom tijelu." Međutim, aktuatori su još uvijek veliko poboljšanje u odnosu na prethodne tehnike.
Potrebno je više istraživanja prije nego što se ovi umjetni mišići uvedu u robusnu primjenu, ali jedno područje istraživanja od posebnog interesa je formulacija smole. Postoji veliki potencijal za ove vrste uređaja, a ako smole mogu poboljšati snagu i fleksibilnost, raspon primjene ovih umjetnih mišića mogao bi se dodatno proširiti.
Ovi novi 3D ispisani mišići će nesumnjivo ići ruku pod ruku s drugim poboljšanjima koja smo nedavno vidjeli u napretku protetike i robotike. Iako nismo savršeni, uzbuđeni smo što ćemo vidjeti gdje će tehnologija krenuti odavde. Jednog dana, tehnologija bi se čak mogla koristiti za izradu vaše lične 3D štampane proteze Luke Skywalkera kada neizbježno slomimo ruke dok se igramo svjetlosnim mačevima.