A construção da cauda do cavalo marinho ajudará a desenvolver novas armaduras e manoplas robóticas

Uma equipe internacional de pesquisadores publicou um trabalho sobre o estudo do cavalo marinho da cauda. Esse objeto, que era inesperado para o estudo, mostrou-se muito interessante - sua estrutura pode ajudar na criação de armaduras aprimoradas e, ao mesmo tempo, em garras robóticas aprimoradas. É tudo sobre a estrutura da cauda - consiste em segmentos quadrados, não redondos.

Michael Porter, professor assistente da Universidade Clemson, explicou seu interesse em cavalos - marinhos : “Em quase todos os animais, a cauda tem uma seção transversal redonda ou oval - mas não em um cavalo-marinho. Nós nos perguntamos por que isso é. Descobrimos que essa estrutura fornece melhor proteção e melhor capacidade de capturar objetos ". Design inspirado em cavalos-marinhos (clicável)




Além disso, verificou-se que a cauda dessa estrutura ao mesmo tempo fica mais dura, mais forte e mais elástica. Como explica Porter, geralmente o aprimoramento de qualquer uma das três características enfraquece uma ou duas outras. Mas não neste caso. Afinal, as placas quadradas têm apenas um grau de liberdade em movimento - ao longo da cauda. Eles não torcem como os redondos, portanto, suportam cargas pesadas.

Para não atormentar os cavalos-marinhos, em suas pesquisas, os cientistas imprimiram modelos simplificados das “caudas” em uma impressora 3D e, em seguida, colocaram vários esforços neles. O estudo foi baseado no trabalho anterior de Porter em colaboração com Dominic Adrianos, professor de biologia evolutiva e outros cientistas. Michael está tentando usar uma síntese da biologia e da engenharia para explicar os recursos dos organismos vivos e criar dispositivos úteis para as pessoas com base neles.



Os segmentos quadrados permitem que a cauda, ​​que atua como uma captura, segure objetos, criando mais pontos de contato - e gaste menos energia no desenrolamento. A forma dos segmentos e a possibilidade de deslizar em relação um ao outro dão à estrutura a capacidade de absorver energia, o que a torna uma boa base para a armadura.

A cauda de um cavalo-marinho geralmente consiste em 36 segmentos quadrados, cada um dos quais composto por quatro placas em forma de L, diminuindo gradualmente no final da cauda. Os segmentos podem girar em relação um ao outro ou se mover ao longo da linha da cauda. As juntas têm a forma de juntas esféricas, em conexão com as quais têm três graus de liberdade.

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