پژوهشگران آزمایشگاه مبدل‌های نرم در دانشکده مهندسی دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) در سال ۲۰۲۳ نخستین پمپ جهان را به شکل یک رشته فیبرمانند معرفی کردند.
قابلیت‌های پمپ فیبرمانند
لوله انعطاف‌پذیر این پمپ قادر است فشار و شار سیال را درون خود ایجاد کند و با دوخته شدن به پارچه‌های هوشمند، امکان گردش سیالات را برای تنظیم دما، ایجاد بازخورد لمسی یا تأمین انرژی تجهیزات کمکی پوشیدنی فراهم می‌کند.
بیشتر بخوانید: مدیرکل کمیته امداد سیستان و بلوچستان از تولید ۲۵ مگاوات برق خورشیدی خبر داد
معرفی فایبرموتور
این گروه پژوهشی اکنون با فایبرموتور (FiberMotor) خود، مهندسی سازگار با پارچه‌ها را یک گام فراتر برده‌اند. فایبرموتور یک موتور نخ‌مانند است که انرژی الکتریکی را مستقیماً به حرکت تبدیل می‌کند. این موتور با قطر بین یک تا سه میلی‌متر، از دو فیبر توخالی متحدالمرکز تشکیل شده است و الکترودهای سیم مسی عایق‌بندی‌شده، محکم در اطراف هر فیبر پیچیده شده‌اند.
هنگامی که ولتاژی به این الکترودها اعمال می‌شود، نیروهای الکترواستاتیک به طور مکرر فیبرها را به سمت هم‌ترازی می‌کشند و باعث می‌شوند فیبر داخلی مانند یک تلسکوپ درون فیبر بیرونی بلغزد.
مزایای فایبرموتور در رباتیک
هربرت شی، رئیس آزمایشگاه مبدل‌های نرم گفت: "فایبرموتور ما نخستین موتور لغزشی با ساختار فیبری است. این موتور، نیروی کافی را برای به‌کار انداختن تجهیزات در کاربردهای رباتیک نرم تولید می‌کند و در عین حال، بی‌صدا و انعطاف‌پذیر و دوجهتی است."
این فناوری به دلیل نبود چرخ‌دنده و سیستم‌های انتقال نیرو، قابلیت حرکت معکوس دارد و می‌تواند در هماهنگی با حرکات طبیعی انسان عمل کند.
هر کدام از فایبرموتورها در آزمایش‌های عملی به تنهایی قادر به تحمل بارهای ساکن معادل تقریباً ۷۵ گرم بودند. با ترکیب چهار موتور، نیروی کافی برای بلند کردن یک شکلات ۴۶ گرمی و خم کردن یک انگشت رباتیک تولید می‌شود.
آینده فایبرموتور
این گروه پژوهشی فایبرموتور را در یک نمونه اولیه از پوشاک نیز ادغام کردند و در نظر دارند به‌جای متمرکز کردن نیرو در یک واحد موتوری یکپارچه، آن‌ها را در سراسر یک پارچه هوشمند پخش کنند. پژوهشگران قصد دارند با بهره‌گیری از الکترودهای نازک‌تر و مواد بهینه‌سازی‌شده، عملکرد و دوام فایبرموتور را ارتقاء دهند.
هدف نهایی آن‌ها، بهره‌برداری از ترکیب منحصربه‌فرد نیرو و انعطاف‌پذیری در این فناوری برای ساخت تجهیزات کمکی پوشیدنی و سیستم‌های لمسی پوشیدنی برای واقعیت مجازی است. سیلوین شالر، پژوهشگر ارشد این پروژه، پیش‌تر یک استارت‌آپ به نام "الکسیور" را برای تجاری‌سازی این فناوری تأسیس کرده است.
این پژوهش در مجله "Advanced Materials" به چاپ رسید.
بیشتر بخوانید: ورود نخستین جنگنده‌های اف ۱۶ بلاک ۷۰ به تایوان · دویدن آرام بهبود عملکرد مغز را به دنبال دارد
