Digital age: Техно пробиви и открития

Какво ново в света на технологиите и откритията? Вижте актуалните тенденции в седмичния ни обзор:

Пробив в 3D принтерите: Микродюзите се правят от хобот на комар

Снимка: Getty Images

Инженери от университета Макгил в Канада предложиха иновативно решение за високопрецизен 3D печат, използвайки естествен материал. Те създадоха микродюза за 3D принтер от хобот на женски комар. Това решение проправя пътя за по-устойчиви и рентабилни технологии в биопечата и микроинженерството. Бързото развитие на биониката и некророботиката, където компонентите се вземат директно от животински тела, накара изследователите да търсят алтернативи на традиционните материали.

Конвенционалните високопрецизни печатащи дюзи, изработени от метали и пластмаси, са не само вредни за околната среда, но и скъпи, особено модели с диаметри по-малки от 100 микрометра. Инженерите са разгледали различни естествени алтернативи, включително ужилванията от други насекоми и кухите зъби на змии, но в крайна сметка са избрали хоботчето на комара заради неговите уникални характеристики. То е твърдо, има почти права форма и използва естествен механизъм, подпомаган от вибрации, за проникване в повърхности. Освен това диаметърът му е по-малък от 20 микрометра, което го прави наполовина по-тънък от най-добрите съществуващи микродюзи. В същото време хоботчето е достатъчно здраво, за да издържи на вътрешно налягане до 60 килопаскала, което е необходимо за работа с вискозни биомастила.

За своята система изследователите използвали хобот, извлечен от лабораторен комар. Той бил прикрепен към стандартна разпределителна дюза. След серия от тестове за определяне на оптималния протокол за печат, екипът успешно отпечатал сложни структури като пчелни пити, кленови листа и решетки. Те също така създали био-скелета, за да подпомогнат растежа на клетките в лабораторията. Екипът смята, че въвеждането на биотични материали като заместител на сложни технически компоненти може да бъде пробив в напредналите производствени технологии. Следващата стъпка в изследването ще бъде тестването на други биологични дюзи, които биха могли да предложат още по-голяма сила и разделителна способност, както и проучване на специфични приложения на тази технология в биомедицинските изследвания.

Компания от САЩ създаде защитена батерия за лазер срещу дронове

Снимка: Getty Images

Американската компания KULR Technology разработи прототип на 400-волтова батерия от следващо поколение с повишена устойчивост на външни въздействия. Тя е предназначена за захранване на усъвършенствани лазерни системи за противодействие на дронове. Според компанията, базирана в Хюстън, целият цикъл на разработване на прототипа, включително проектиране и вътрешни тестове, е завършен от нейни инженери само за пет седмици. Този подход е избегнал забавяния и е осигурил пълен контрол върху процеса. Серийното производство на новите батерии е планирано да започне през 2026 г.

Разработката е проведена с помощта на компютърно моделиране на електрически и термични процеси, собствена методология за избор на компоненти и архитектура, проектирана с оглед на безопасността. Компанията подчертава, че нейният инженерен подход се основава на принципите на модулния дизайн, усъвършенствани системи за компютърно проектиране и технологии за бързо прототипиране. Това позволява паралелно развитие в електронната, механичната и софтуерната област. Тези методи не само намаляват времето за създаване на прототипи, но и опростяват прехода към пилотни тестове и последващо серийно производство за клиенти в отбранителната и аерокосмическата промишленост.

Според Питър Хюз, вицепрезидент по инженерство в KULR, използването на вътрешните производствени възможности в завода в Уебстър, Тексас, е ускорило разработването и е позволило програмата да бъде изпълнена с изключителна скорост и прецизност. Той също така отбеляза, че компанията разширява своята платформа KULR ONE Guardian с решения, специално проектирани за отбранителни приложения, които изискват съответствие със строгите стандарти за производителност MIL-STD-810H. Нарастващото търсене на системи за борба с дронове е движеща сила на пазара на енергийни оръжия.

Първият в света: Екзоскелет за водолази им помага да плуват като риби

Снимка: Shutterstock

Разработването на първите екзоскелети започва в средата на 60-те години на миналия век. През последните десетилетия, и особено през последните години, тази област е отбелязала бърз напредък в качеството – екзоскелетите стават все по-сложни и се възприемат от хора с опорно-двигателни увреждания, военни, фабрични работници, складови работници и други професионалисти. Всичко това обаче в момента се случва само на сушата.

Екип от Пекинския университет е разработил първия в света подводен екзоскелет, който помага на водолазите да използват по-умело плавниците си. Макар че привидната лекота на движение под водата е измамна, водоустойчивостта изисква по-големи усилия, което води до повишена консумация на кислород по време на дишане. Китайски екзоскелет подпомага техниката на плуване с движението на краката. Устройството прилага допълнителен въртящ момент към коленете чрез система за задвижване с кабел. Екзоскелетът остава лек, напълно синхронизиран с движенията на плувеца и не създава допълнително хидродинамично съпротивление.

В експерименти, включващи шест опитни водолази, екипирани с екзоскелети, консумацията им на въздух е намаляла с почти 23%, а активирането на мускулите на бедрата и прасците е намаляло с повече от 20%, докато моделите им на движение са останали практически непроменени .

Бойна каска дава на войниците свръхчовешки способности

Снимка: Shutterstock

Специализираната във военните технологии компания Anduril, в сътрудничество с Meta, обяви EagleEye, слушалки със смесена реалност, задвижвани от изкуствен интелект, за войници. Те ще позволят на войниците буквално да виждат през стени, благодарение на сложна система от сензори, дронове и камери.

Новата интелигентна каска е модулно устройство – тоест цяло семейство от системи, което включва проекционен дисплей, акустични и радиочестотни системи за откриване. Шлемът показва заповеди и инструкции по време на бойни операции, допълвайки ги с наслагвания на карти и друга информация, а също така позволява управление на безпилотни летателни апарати и бойни роботи. EagleEye може да работи в 3D среда, което позволява бойно обучение, координация в реално време и ориентиране на терена.

Каската функционира както в дневен, така и в цифров режим на нощно виждане. Например, тя позволява на войниците точно да определят местоположението на своите другари. EagleEye предпазва главата от куршуми, шрапнели и взривни вълни, докато задните и страничните сензори за виждане позволяват видимост на околността.