Американские ученые из Корнелльского университета предложили использовать расширение зерен кукурузы в качестве движущей силы для роботов.
Инженеры изучили три типа зерен кукурузы, четыре способа нагревания и их влияние на характеристики расширения: нагревание горячим воздухом или маслом, микроволнами и металлической проволокой. На основе этого ученые создали прототипы приводов, которые двигались за счет расширения нагреваемых зерен. Один из них поднял груз массой 100 граммов с помощью 36 зерен.
Вода в зернах при нагревании превращается в пар, а крахмал размягчается, но прочная оболочка зерна сдерживает внутреннее давление. При 200 градусах Цельсия давление внутри зерна становится критическим, из-за чего оболочка разрывается, и пар вместе с крахмалом резко расширяются.
После этого крахмал быстро остывает и формирует объемную матрицу гораздо большего объема, чем изначальное зерно. Таким образом, зерна расширяются и заставляют всю конструкцию расширяться и изгибаться.
Помимо этого, исследователи создали механический захват и оригами-конструкцию из бумаги, движущей силой которых также стали кукурузные зерна. По мнению ученых, исследование движущих свойств попкорна может помочь в разработке более совершенных конструкций.
Комментарии (0)