ساخت پارچه‌های هوشمندی که قابلیت تغییر شکل دارند

ساخت پارچه‌های هوشمندی که قابلیت تغییر شکل دارند

733 403 نوفن حامی البرز

ساخت پارچه‌های هوشمندی که قابلیت تغییر شکل دارند

 

پژوهشگران “دانشگاه هاروارد” در بررسی جدید خود سعی کردند پارچه‌های هوشمندی ابداع کنند که قابلیت تغییر شکل و بازگشت به شکل اصلی خود را دارند.

هر کس که تاکنون صاف کردن مو را امتحان کرده، می‌داند که آب دشمن این روند است. اگر مویی که به کمک گرما صاف شده است، با آب برخورد کند، در عرض چند دقیقه به حالت فر درمی‌آید زیرا مو حافظه مربوط به شکل دارد و ویژگی‌های آن، امکان تغییر شکل را در واکنش به محرک‌های خاص و بازگشت به شکل اصلی را در واکنش به محرک‌های دیگر فراهم می‌کنند.

تصور کنید که مواد دیگری مانند پارچه‌ها نیز این نوع حافظه مربوط به شکل را داشته باشند. برای مثال، پیراهنی با دریچه‌های خنک‌کننده را تصور کنید که هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت، دریچه‌های آن باز و با قرار گرفتن در خشکی، بسته می‌شوند و یا این که پیراهن فقط در یک اندازه تولید شده اما با توجه به اندازه‌های شخص، بزرگ و کوچک می‌شود.پارچه‌های هوشمند

“کیت پارکر” ( Kit Parker)، از پژوهشگران این پروژه گفت: ما در این پژوهش نشان داده‌ایم که نه تنها می‌توانیم پشم را بازیافت کنیم، بلکه می‌توانیم محصولاتی از پشم بازیافت شده بسازیم که تاکنون هرگز تصور نشده‌اند. پیامدهای دوام منابع طبیعی، مشخص هستند. ما با استفاده از کراتین بازیافت شده می‌توانیم کارهای بسیاری انجام دهیم و همچنین از تاثیرات منفی صنعت پارچه بر محیط زیست بکاهیم.

پژوهشگران “دانشکده مهندسی و علوم کاربردی جان پاولسون” (SEAS) در “دانشگاه هاروارد” (Harvard University)، نوعی ماده زیست‌سازگار ابداع کرده‌اند که می‌توان آن را با کمک چاپ سه‌بعدی به هر شکلی درآورد و با حافظه مربوط به شکل، از پیش برنامه‌ریزی کرد. این ماده، با استفاده از کراتین ساخته شده که در مو، ناخن و پوست یافت می‌شود. پژوهشگران در بررسی‌های خود، از بقایای محصولات پشمی استفاده کردند.

پژوهشگران در روند این کار، ورقه‌هایی از جنس کراتین را با کمک فناوری چاپ سه‌بعدی، به صورت شکل‌های متنوع درآوردند. استفاده از حافظه مربوط به شکل، امکان برنامه‌ریزی مجدد ورقه‌ها و ارائه آنها به صورت شکل‌های جدید را فراهم کرد.

پژوهشگران در یکی از آزمایش‌ها، یک اریگامی پیچیده به شکل ستاره از ورقه کراتین ساختند. هنگامی که ستاره در آب قرار گرفت، باز شد و به شکل ابتدایی خود بازگشت.

پارچه‌های هوشمندی که طی این فرآیند ابداع می‌شوند، محصول شگفت‌انگیزی برای حوزه‌های متنوع از جمله هوافضا، رباتیک و مد خواهند بود.

همزمان با افزایش اشتغال در حوزه فناوری در هند، برای انجام برخی فعالیت‌های کشاورزی در این کشور مشکلاتی ایجاد شده که ربات‌ها می‌توانند بر این چالش غلبه کنند.

یکی از مشاغل سنتی در هند که نیروی انسانی فعال در آن روز به روز کاهش می‌یابد، نارگیل چینی است که مستلزم بالا رفتن از درخت‌های بلند نارگیل است.

محققان هندی برای حل این مشکل نمونه اولیه رباتی را تولید کرده‌اند که می‌تواند از تنه درختان نارگیل بالا برود و میوه آنها را بکند و سپس از درخت پایین بیابد. تولید این ربات حاصل سه سال فعالیت و تلاش تحقیقاتی است.

کنترل بی سیم این ربات از روی زمین و با استفاده از یک دسته شبیه به جوی استیک ممکن است. برای این کار می‌توان از یک اپلیکیشن تلفن همراه نیز استفاده کرد.

ربات یادشده باید توسط کاربر مانند یک حلقه به دور تنه درخت نارگیل نصب شود. این فرایند ۱۵ دقیقه زمان می‌برد. سپس ربات می‌تواند از درخت بالا برود. این کار از طریق هشت چرخ دهنده صورت می‌گیرد.

زمانی که ربات به نارگیل‌ها می‌رسد، بازوی خود را به سمت نارگیل‌ها دراز می‌کند و با استفاده از یک اره برقی که در انتهای بازوی آن نصب شده نارگیل‌ها را از شاخه‌های درخت جدا می‌کند تا آنها بر روی زمین بیفتند.

ربات یادشده در آزمایش‌های انجام شده از تنه درخت‌های نارگیل به ارتفاع بیش از ۱۵ متر با موفقیت بالا رفته است و اگر چه سرعت کار آن از انسان‌ها کندتر است، اما دقت و دوام بیشتری دارد.

 

منبع: ایسنا