Yılanın pullarından ilham alan esnek pil oluşturuldu
02.10.2021 - 12:31 | Son Güncellenme:
Küçük, enerji üreten birimlerin pul benzeri bir yapıda birbirine bağlanması esnek hareket imkanı tanıyor. Güney Koreli bilim insanları yılan gibi bükülen ve gerilen esnek bir pil tasarladı. Bu, gelişmiş giyilebilir cihazlarda ve afet yönetiminde kullanılan yumuşak robotlarda kullanım alanı bulanabilecek bir yenilik.
Kore Makine ve Malzeme Enstitüsü'nden (KIMM) mühendisler, pilin yapısında sert olmasına rağmen dış etkilere karşı koruma sağlamak için üst üste katlanabilen ve aynı zamanda son derece gerilebilir olup esnek harekete olanak veren yılan pullarından ilham aldıklarını söyledi.
Soft Robotics dergisinde açıklanan gerilebilir cihaz birkaç küçük, sert pilin pul benzeri bir yapı içinde bağlanmasıyla esnek hareketi mümkün kılıyor.
Cihaz, katlanıp açılması için polimer ve bakır malzemeden yapılmış bir menteşe mekanizması kullanılarak birbirine bağlanan ve yılan puluna benzeyen küçük, altıgen pil hücrelerinden oluşuyor.
KATLANMA HATLARI YILAN DERİSİNİN MENTEŞE YAPISI
Bilim insanları araştırmada, "Bu çalışma kablosuz yumuşak robotlar için şekil değiştiren piller oluşturmak amacıyla kullanılabilen, yılan pullarına benzer, tekil ve üst üste binebilen birimlere sahip yeni bir yapı öneriyor" ifadelerini kullandı.
Independent Türkçe'de yer alan haberin detaylarında bilim insanları deformasyonu en aza indirmek için pili oluşturan tekil pul benzeri yapıların tasarımını optimize ettiklerini söylüyor. Bilim insanları bu teknolojik başarının kilit yönlerinin tekil pil hücrelerinin şeklinin tasarımı ve bağlantı bileşenleri olduğunu söylüyor.
Araştırmacılar, "Katlanma hatları yılan derisinin menteşe yapısını taklit ederek sert hücrelere mekanik hasar vermeden stabil deformasyonlara olanak tanır" diye ekledi.
Araştırmacılar bu mevcut tasarımın akıllı saatler gibi giyilebilir yumuşak robotlarda ve fiziksel yardıma ihtiyacı olan yaşlılar ve hastalar için tıbbi rehabilitasyon cihazlarında uygulanabileceğini söylüyor.
Araştırmacılar pil inovasyonunun aynı zamanda kurtarma görevlerinin yürütülmesine yardımcı olma amacıyla afetler sırasında kullanılan esnek yumuşak robotlar için de bir güç kaynağı olarak faydalı olabileceğine inanıyor.
Bu pillerle donatılmış yumuşak robotlar esnek hareket edebilmeleri ve serbestçe şekil değiştirebilmeleri sayesinde afet durumlarında engellerle erişilmez kılınan dar alanlardan sürünerek geçebilir.
Bilim insanları gelecekteki çalışmalarda bu esnek pillerin enerji depolama kapasitesini artırmayı ve yapay kaslara sahip çok işlevli yumuşak robotlar geliştirmeyi umuyor.
Yeni pil origamiden ilham alan bir üretim sürecinde esnek elektrotların kesilip katlanması yoluyla yapılabildiği için bilim insanları mevcut tasarımının ekonomik seri üretimi de kolaylaştıracağını söylüyor.
