Специалисты из Университета Колорадо в Боулдере разработали новую технологию для создания роботов и конструкций, способных распадаться и собираться заново без использования клея или химических составов.
В основе метода лежит принцип геометрического переплетения частиц, напоминающий сцепление канцелярских скрепок или веток в птичьем гнезде. Особенность материала заключается в возможности дистанционного управления его состоянием: слабые колебания заставляют частицы плотнее сцепляться и образовывать твёрдую конструкцию, а более сильная вибрация, наоборот, быстро заставляет их мгновенно расплетаться, и масса снова становится рыхлой.
В ходе компьютерного моделирования команда под руководством Франсуа Бартела выяснила, что наиболее надежный результат дают элементы в форме скоб с двумя «ножками». Такие частицы образуют плотную массу, которая отлично выдерживает растяжение и устойчива к повреждениям.
По сути, исследователям удалось создать нечто среднее между твердым телом и сыпучей средой, где прочность структуры определяется исключительно формой отдельных звеньев.
Данный подход открывает широкие возможности для робототехники и строительства. В будущем это позволит создавать машины, которые могут разделяться на части, чтобы проникать в узкие пространства, или возводить мосты, которые легко разобрать для повторного использования.
В настоящее время ученые продолжают эксперименты со сложными формами частиц, вдохновляясь механизмами цепкости растений.
