Сморщенные маракуйи вдохновили китайских ученых на создание робозахвата

Группа китайских исследователей обнаружила ранее неизвестный морфологический рисунок на поверхности обезвоженных плодов маракуйи, который вдохновил их на разработку нового роботизированного захвата для захвата небольших предметов. Об этом сообщает Информационное агентство Синьхуа.

Исследователи из Фуданьского университета и Университета Цинхуа обнаружили, что в процессе обезвоживания маракуйи поверхность первоначально сморщивается, образуя рисунок бакибола (фуллерена) – сферическую структуру из шестиугольников и пятиугольников, которые можно найти на футбольном мяче.

Пока маракуйя продолжает высыхать, поверхность превращается в сеть гребней в хиральном режиме. Ученые называют объект "хиральным", когда он не может быть наложен на свое зеркальное отражение. Например, левая рука является зеркальным отражением правой руки и не может быть наложена независимо от того, как ориентированы две руки.

Исследователи сообщили в последнем выпуске Nature Computational Science, что они создали математическую модель и закон масштабирования, чтобы понять лежащий в основе механизм, а также описать и предсказать изменение поверхности деформированной сферы с сердцевиной и оболочкой, подобной высыхающему плоду маракуйи.

Руководствуясь теоретическим пониманием, они разработали адаптивный к цели захват для захвата небольших объектов, основанный на преобразовании гексагонального режима в хиральный. Система захвата состоит из полусферической оболочки, изготовленной из жидкого силикона, воздушного канала и подъемной рамы, которая может перемещаться вверх и вниз. Захват стабильно захватывал малогабаритные предметы различной формы и из разных материалов, от гайки, винта и маша до черники, стакана неправильной формы и конфет в форме сердца. Исследователи заявили, что их эксперименты проливают свет на конструкции с умным захватом.