İtalyan Teknoloji Enstitüsü'ndeki (IIT) bilim adamları, insan elinin hareketlerini daha iyi taklit edebilen ve 1,000 kat daha fazla ağırlık kaldırabilen yeni bir yapay kas türü geliştirmek için 3D baskıyı kullandılar. Bu buluş, yeni nesil robotiğin kapısını açarak bizi gerçek bir Luke Skywalker protezi yapmaya bir adım daha yaklaştırıyor.
Bilim adamları uzun zamandır insan elinin hareketlerini simüle etmenin bir yolunu aradılar, ancak henüz aynı zarafet ve karmaşıklıkla hareket edebilen bir aktüatör yaratmadılar. Çoğu kopya, pratik kullanım için ya çok serttir ya da yeterince güçlü değildir. Ancak, Dr. Corrado De Pascali ve IIT'den meslektaşları yakın zamanda tek bir 3D baskılı monolitik bileşen kullanarak yeni bir tür yapay aktüatör geliştirdiler. Sonuç, önceki nesil yapay kaslardan daha esnek ve daha güçlüdür ve bir insan gibi hareket edebilir.
GeometRy tabanlı Retraksiyon ve Uzama Aktüatörü (GRACE) olarak adlandırdıkları yeni yapay kasları, bir insan gibi esneyip büzülebiliyor. Aktüatörler, matematiksel modeller kullanılarak tasarlandı ve esnek fotopolimer reçineler kullanılarak 3D basıldı. Önceki tasarımlara en büyük uyarlamaları, diğer yapay kaslardan daha fazla güç ve esneklik sağlayan, kıvrılmalarına ve açılmalarına izin veren kıvrımların eklenmesiydi. Tek bir 8-gramlık aktüatör 8 kg kaldırabilir.
Robotik ellerdeki GRACE tahrikli aktüatörler insan hareketini taklit eder
Ekip, o zamandan beri yapay kasın işlevini daha da araştırdı ve farklı boyutlardaki 18 aktüatörü robotik bir elde birleştirdi. Etkileyici bir şekilde, cihaz, rakibin farklı bölgelerinden kuvvet uygulayarak avuç içi bükebilir, bileği döndürebilir ve parmakları esnetebilir.
Yine de bilim adamları, "insan vücudundaki kasların karmaşık düzeninin sağladığı "işlevselliği ve zarafeti" yeniden üretmenin hala zor olduğunu belirttiler. Bununla birlikte, aktüatörler, önceki tekniklere göre hala büyük bir gelişmedir.
Bu yapay kasların sağlam bir uygulama görmeden önce daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır, ancak özellikle ilgi çekici bir araştırma alanı reçine formülasyonudur. Bu tür cihazlar için büyük bir potansiyel vardır ve reçineler gücü ve esnekliği geliştirebilirse, bu yapay kasların uygulama yelpazesi daha da genişletilebilir.
Bu yeni 3D baskılı kaslar, hiç şüphesiz, son zamanlarda protez ve robotik ilerlemelerde gördüğümüz diğer gelişmelerle el ele gidecektir. Mükemmel olmasa da, teknolojinin buradan nereye gittiğini görmekten heyecan duyuyoruz. Bir gün, ışın kılıçlarıyla oynarken kaçınılmaz olarak ellerimizi kırdığımızda bu teknoloji, kişisel 3D baskılı Luke Skywalker protezinizi yapmak için bile kullanılabilir.