Новий фізичний закон допоміг зрозуміти, як ми утримуємо предмети в руках

Дослідники змогли описати за допомогою чотирьох нових рівнянь всі сили, що діють на об'єкти при гідродинамічному терті. Саме цей вид тертя допомагає нам утримувати предмети в руках, не даючи їм зісковзнути.


Завдяки цій силі наші руки можуть утримувати предмети. Тепер дослідники змогли описати її на достатньому рівні, щоб використовувати для створення роботизованих маніпуляторів


Гідродинамічне тертя виникає при взаємодії двох твердих поверхонь, розділених шаром рідини. Така сила виникає, наприклад, коли ви третє кінчики пальців один про одного - рідким прошарком в такому випадку є тонкий шар жиру на вашій шкірі. Крім того, цей вид тертя виникає при русі роботизованої руки, що піднімає предмет, покритий олією, або хірургічного пристрою, що здійснює маніпуляції всередині людського тіла.

Цей вид рідинного тертя допомагає нам утримувати предмети і не роняти їх. Тому опис такої сили і включення її в комп'ютерні моделі необхідно для створення різних маніпуляторів, в тому числі і відносяться до класу м'яких роботів. Автори нового дослідження змогли описати силу гідродинамічного тертя, використовуючи чотири рівняння для обліку всіх фізичних сил, що діють на тіла, що беруть участь у цьому процесі.

У статті дослідники продемонстрували закон у трьох системах: людських пальцях, біоінспірованому роботизованому пальці та інструменті, званому трибореометром, який використовується для вимірювання сили тертя. Автори припускають, що їх відкриття допоможе краще проектувати роботизовані маніпулятори і точніше керувати виробничими процесами з їх допомогою.

Також дослідники пророкують відкриттю застосування в області телесургії або телехірургії, коли лікарі можуть віддалено керувати роботизованими пристроями для виконання операцій, дослідники вважають нові рівняння фундаментальним досягненням, яке може допомогти зрозуміти зобов'язання і керувати цим почуттям в синтетичних системах.

Стаття опублікована в журналі Nature Materials.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND