Ahtapot Kamuflajından Esinlenerek Esneyebilen Yeni Materyal

Cornell Üniversitesi’nde mühendislik araştırmacıları, bir ahtapot biyoloğu ile iş birliği içinde, ahtapot ve mürekkep balığının yırtıcılardan gizlemek için cilt rengini ve desenlerini nasıl çabucak değiştirebileceğine dayanan dinamik ve programlanabilir bir “kamuflaj” malzemesi üretti. Yenilikçi gerilebilir malzemeler araştırmaya odaklanan ve yaşlı insanların, çocukların, engelli insanların bakımı , insanlara yakın olan yerlerde önemli olan yenilikçi robot kontrollerinin , kafatasının nasıl kontrol ettiğini araştırıyor , yumuşak ve gerilebilir malzemelerin şeklini etkilemek için bir yol hazırlıyordu.

Science’da bildirilen pnömatik olarak aktifleştirilmiş materyal [Pikul ve ark. Science (2017) DOI: 10.1126 / science. Aan5627], papil olarak bilinen geri çekilebilir üç boyutlu darbelerden esinlenilerek, kafatası kuşları hızla kamuflaj sağlamak için ifade edebilirler. Papilla, kasların düzenlenmesine bağlı olarak son olası şekillerden herhangi birine ulaşıncaya kadar düz bir 2D yüzeyden şekillerin sürekli bir şekli ile hızla ve geri dönüşümlü olabilen, kaslı ama iskelet desteğine sahip olmayan biyolojik yapılar olan kaslı hidrostatlardır.

Ekip, bu nedenle, uzayabilir ve bir dizi hedef 3D şekillere geri çekilebilen 2D gerilebilir yüzeylerin programlanabilir dönüşümüne izin veren benzer sentetik doku gruplamaları geliştirmiştir. Programlanabilir 3B doku geçişli bu gerilebilir yüzeyler, başörtüsünün kendi çevrelerinde kendilerini kamufle etmesi gibi, sentetik bir “kamuflaj cildi” olarak işlev görür.

“Postür, renk ve doku değişimini bir ahtapot için benzer şekilde kamufle edip gösterebilen tek bir robota entegre etmek isterim” ‘’Robert Shepherd’’

Gruplamalarda, basit imalat yöntemi ve modelleme yaklaşımı kullanılarak hedef şekillerinin %10’u kadar şişen uzayabilir tekstil kafes içine gömülü elastomerik membranlar oluştu. Ekip istenen 3B şeklini, genişletilemeyen bir kumaş desenine bir silikon elastomer içine gömülü bir sabit uzunlukta elyaf örgüsüne çeviren bir algoritma tasarladı. Bu kauçuk levha şişirildiğinde, kumaş deseni, enflasyonun teorik olarak herhangi bir şekle dönüşebilen pozitif, sıfır veya negatif eğriliklere yönlendirir.

Eş lider Robert Shepherd, Materials Today’e verdiği demeçte, ” Durum, renk ve doku değişimini, bir ahtapotu benzer şekilde kamufle edip gösterebilen tek bir robota entegre etmek isterim” diye konuştu. Bu tür biyo ilham mühendisliği, ışığı 2D boşluklarına yansıtmak için kontrol edilebilir biçimde modifiye edilmesi ve ışığı 3B şekillerde emer, böylece bir malzemenin sıcaklığını manipüle etme gibi çeşitli uygulamalar sunabilir. Bu tür malzemeler de bir gün görme engelli kişilere bilgi sağlamak için dokularını değiştirebilir ve sürükleyici sanal veya arttırılmış gerçeklik deneyimleri için ara yüzlerde kullanılabilir.

Kaynak : materialstoday.com