Инженеры научились управлять удлинением киригами-структур

Американские инженеры научились управлять распространением выступов по цилиндрическим киригами-структурам во время их удлинения при растяжении. В качестве примера применения метода инженеры показали, как актуатор с неравномерно распространяемыми выступами двигается в два раза быстрее, чем аналогичный актуатор с равномерной структурой.

Помимо очевидного передвижения на колесах или ногах есть и другие способы, многие из которых были подсмотрены в живой природе. Один из них основан на движении некоторых змей, которые способны сокращать и расслаблять части своего тела. При этом продвижение вперед обеспечивается выступающими чешуйками, способными сминаться при движении вперед, но упирающимися в поверхность при движении назад.

В 2018 году группа инженеров под руководством Кати Бертольди (Katia Bertoldi) из Гарвардского университета создала змееподобного робота, воспроизводящего этот механизм. В его основе лежал лист с вырезами в технике киригами, обернутый в цилиндр вокруг расширяющегося пневматического актуатора. Робот двигается благодаря периодическому удлинению и сокращению, а также тому, что части киригами-структуры зацепляются за поверхность и не дают роботу двигаться назад. Однако он сокращался равномерно по всему объему, из-за чего на последнем этапе сокращения выступающие части конструкции уже не удерживали робота.

В своей новой работе инженеры показали, что переход частей киригами-конструкции между выступающим и плоским состоянием можно сделать неравномерным. Для начала авторы провели простой эксперимент и создали две киригами-конструкции с одинаковой структурой и параметрами вырезов, но одна из них была плоской, а другая цилиндрической.

Эксперимент с растяжением показал, что одинаковые по вырезам конструкции ведут себя по-разному. В плоской конструкции наблюдается равномерное по объему удлинение, очень близкое к прилагаемой деформации, а в цилиндрической конструкции удлинение начинается у одного из краев, а затем по мере увеличения деформации оно распространяется прерывистым образом к другому краю.

Китайский луноход «Юйту-2» прислал новые фотографии обратной стороны Луны

Команда китайской лунной миссии «Чанъэ-4» опубликовала ряд новых снимков поверхности обратной стороны Луны, полученные луноходом «Юйту-2» в течение третьего лунного дня. Сейчас посадочная платформа и луноход находятся в режиме гибернации, пережидая четвертую лунную ночь, которая закончится 28 апреля

Автоматическая станция «Чанъэ-4» совершила мягкую посадку на обратной стороне Луны 3 января 2019 года и высадила на ее поверхность шестиколесный луноход «Юйту-2». Место работы аппаратов расположено в восточной части кратера Карман, на дне древнего гигантского бассейна Южного полюса-Эйткен, где можно найти образцы частиц лунной мантии. Связь между посадочной платформой и Землей поддерживается при помощи спутника-ретранслятора «Цюэцяо», находящегося на гало-орбите вокруг точки Лагранжа L2 системы Земля-Луна. В задачи миссии входит фотографирование поверхности спутника Земли, изучение состава грунта и проверка возможности ведения радиоастрономических наблюдений — предполагается, что в будущем на поверхности Луны можно будет установить радиотелескоп для наблюдений без помех с Земли. Кроме того, до наступления лунной ночи на борту станции был успешно проведен биологический эксперимент, в ходе которого на Луне впервые проросло растение.

В начале своей работы луноход уже преодолел 178,9 метров и нашел свидетельства присутствия мафического материала в грунте, позволяющего узнать минералогический состав лунной мантии. Время жизни «Юйту-2» уже превысило проектное значение, равное трем земным месяцам. Станция и луноход уже пережили три лунных ночи и четыре лунных дня, сейчас они находятся в режиме гибернации, пережидая четвертую лунную ночь, которая закончится 28 апреля. До ухода в спячку «Юйту-2» активно занимался изучением образцов пород на поверхности Луны при помощи инструментов VNIS (Visible and Infrared Spectrometer) и ASAN (Advanced Small Analyzer for Neutrals), а также проводил съемку окружающей местности при помощи своей панорамной камеры PCAM. Полученные снимки команда миссии опубликовала в открытом доступе.

Источник: vk.com