Un nouveau tissu intelligent qui peut être gonflé et dégonflé par des changements de phase liquide-vapeur en fonction de la température pourrait permettre une nouvelle gamme d’applications mécanothérapeutiques et industrielles.
Les robots mous sont en augmentation en grande partie en raison de leur capacité à interagir avec le corps humain et à s’y conformer d’une manière que les robots rigides et rigides ne peuvent pas. Outre des tissus spécifiques, les robots souples à base de textile ont besoin de systèmes «d’actionnement» et de «détection» qui, respectivement, induisent leurs mouvements et leur permettent de ressentir littéralement leur propre état et les environnements avec lesquels ils interagissent. Jusqu’à présent, la majorité des robots souples à base de textile sont actionnés pneumatiquement, ce qui signifie qu’ils sont attachés via des tubes volumineux à des compresseurs externes, souvent bruyants, qui modulent la pression d’air en leur sein afin qu’ils puissent changer leurs structures et leurs mouvements.
Aujourd’hui, une équipe multidisciplinaire de chercheurs du Wyss Institute for Biologically Inspired University de l’Université de Harvard, de la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) et du Department of Chemistry and Chemical Biology a mis au point des textiles à action thermique intelligente (STAT) qui induisent changements de pression en contrôlant électriquement les changements de phase liquide-vapeur dans les textiles robotisés, éliminant ainsi le besoin d’attaches pneumatiques et ouvrant de nouvelles applications robotiques textiles. Les résultats sont publiés dans Advanced Materials Technologies .
Les chercheurs ont fabriqué des STAT sous forme de sachets hermétiques en utilisant une membrane textile tissée disponible dans le commerce revêtue d’une couche de polyuréthane thermoplastique thermoscellable et incorporant des composants électriquement actifs intégrés. En alimentant dynamiquement les composants électriques de STATs, un fluide technique fermé connu sous le nom de Novec TM 7000 est vaporisé par la chaleur et augmente son volume jusqu’à 100 fois, permettant aux textiles robotisés d’augmenter et de diminuer leur pression interne sur une plage significative.
“Les capacités globales des STAT, une voie de fabrication qui combine des techniques de fabrication éprouvées nous permettant de concevoir des STAT avec des géométries arbitraires en vrac, et leur résistance à l’eau et leur longue durée de vie sous contrainte, les rendent très adaptées à un grand nombre d’applications », a déclaré Conor Walsh, qui dirigeait l’équipe de chercheurs. «Ils pourraient être utilisés dans des vêtements portables mécanothérapeutiques qui, en appliquant des modèles de pression définis, pourraient accélérer la réparation des tissus, dans des coussins réactifs qui pourraient aider à prévenir les plaies de pression chez les personnes en fauteuil roulant ou liées au lit d’hôpital, ou même comme vêtements dynamiques dans l’industrie de la mode, seulement pour n’en nommer que quelques-uns. ”
Source: https://wyss.harvard.edu- 02/07/2020