Эндоскелетная структура человеческих рук, основанная на сложной системе связок и сухожилий, соединенных с костями, позволяет нам проделывать самые разные действия — оперировать мелкими деталями, писать, играть на пианино, и так далее. Структура эндоскелета вдохновила американских и японских ученых на создание искусственного пальца, который на 100 процентов копирует человеческий.

Основная цель разработки — не создание протеза, как можно было бы предположить, а устранение одной из ключевых проблем робототехники. Речь идет о такой фундаментальной робототехнической сложности, как сочетание эластичных и жестких структур. "Если мы научимся сочетать мягкие и жесткие материалы, то сможем устранить проблему в робототехнике, которая заключается в том, что эластичные системы плохо работают с тяжелыми предметами, а твердые структуры плохо маневрируют и демонстрируют неудовлетворительную ловкость", — говорят ученые.

Искусственные кости и связки, а также синтетические мышцы и сухожилия, объединенные в копии человеческого пальца, полностью повторяют природные структуры. Палец печатался на 3D-принтере, но не в виде набора элементов, а как монодеталь — для этого была использована инновационная технология, обеспечивающая печать двумя разными материалами одновременно.

Симуляция показала, что идеальная копия человеческого пальца работает так же, как настоящий палец. Теперь ученые планируют продолжить работу в выбранном направлении — они хотят напечатать целую руку с запястьем. В будущем, как уверены авторы технологии, такие методы будут применяться для создания биороботизированных систем.

Источник