Yhdysvaltalaisen Yalen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet robottikankaan, jota voidaan käyttää jopa muunneltavana ja kantavana rakenteena vaikka tulevaisuuden lentokoneissa. Tutkijat näkevät robottikankaalle käyttöä esimerkiksi  käyttöön mukautuvissa rakenteissa, aktiivissa puristusvaatteitteissa, älykkäissä kuormaverkoissa tai vaikka uudelleen konfiguroitavissa RF-antenneissa.

Professori Rebecca Kramer-Bottiglion Yalen yliopiston laboratorion tutkijat keskittyivät toiminnallisten materiaalien käsittelyyn kuitumuotoon, jotta ne voitaisiin integroida kankaisiin säilyttäen samalla sen edulliset ominaisuudet.

Esimerkiksi he tekivät vaihtelevan jäykkyyden kuituja epoksista, johon oli upotettu Field-metallin hiukkasia, seos joka nesteytyy suhteellisen matalissa lämpötiloissa.

Jäähtyessään hiukkaset ovat kiinteää metallia ja tekevät materiaalista jäykemmän; lämpimänä hiukkaset sulavat nesteeksi ja tekevät materiaalista pehmeämmän.

Kankaan liikkeelle saattamiseksi tutkijat käyttivät muotomuistin seoslankaa (SMA), joka voi palata ohjelmoituun muotoon muodonmuutoksen jälkeen.

Robottikangas sisältää käyttö-, tunnistus- ja jäykkyyskuituja säilyttäen kuitenkin kaikki ominaisuudet, jotka tekevät kankaasta niin hyödyllisen – joustavuuden, hengittävyyden, pienen varastointitilatarpeen ja kevyen painon.

Kramer-Bottiglionin ryhmän kehitystyö voi johtaa tulevaisuudessa sellaisiin innovaatioihin kuin mukautuvat vaatteet, itsestään käyttöön muovautuvat suojat ja teltat tai kevyet muotoa muuttavat koneet.

Tutkimusryhmän kuvaamalla esittelyvideolla demotaan esimerkiksi kuvitteelista lentokonetta, jossa rungon ympärille olisi kääriytyvät ja tarvittaessa käyttöön otettaessa kangassiivet.

Lisää: Nanobitteja.fi (LINKKI), Yalen yliopiston tutkijoiden tiedote  (LINKKI), tiedeartikkeli PNAS (LINKKI) ja video robottikankaan toiminnasta mm. lentokone-sovelluksessa (LINKKI).

Kuvat: Yale University ja tutkijat