Исследователи из Университета Дарема в Великобритании и Института Фраунгофера в Германии утверждают, что они разработали первый в мире изготовленный не режущийся материал, который имеет всего лишь 15 процентов плотности стали, что, по их словам, могло бы обеспечить неразрушимые велосипедные замки и легкую броню.

В материале, названном Proteus, используются керамические сферы в ячеистой алюминиевой структуре, чтобы мешать угловым шлифовальным машинам (разг. «болгарка»), сверлам и т.п., создавая разрушительные вибрации, которые притупляют любые режущие инструменты, используемые против него. Исследователи черпали вдохновение в жесткой клеточной кожуре грейпфрута и прочных, устойчивых к разрушению арагонитовых раковинах моллюсков, создавая дизайн Proteus.

Угловая шлифовальная машина или сверло дрели прорежут внешний слой пластины Proteus, но как только они достигнут встроенных керамических сфер, веселье начинается с вибрации, которая притупляет острые края инструмента, и затем мелкие частицы керамической пыли начинают заполнять промежутки в матрично-подобной структуре металла. Это приводит к тому, что металл становится еще тверже и крепче. И чем быстрее вы шлифуете или сверлите, «из-за межатомных сил между керамическими зернами», и «силы и энергия диска или дрели поворачиваются обратно на себя, и они ослабляются и разрушаются собственной атакой».

Материал одинаково эффективен и против водоструйных резаков высокого давления - хотя и не так много воров велосипедов таскают их вокруг - так как сферическая форма керамических кусков имеет тенденцию расширять струю воды, значительно замедляя ее скорость резания материала.

Здесь видно как далеко угловая шлифовальная машина смогла пройти через этот не режущийся стержень Proteus. Фото: Dr. Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover, Germany / Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany

«По сути, разрезать наш материал - это все равно, что разрезать желе, наполненное самородками», - говорит ведущий автор статьи Стефан Шинишевский, доцент кафедры прикладной механики, в инженерном отделе Университета Дарема. «Если вы прошли сквозь желе, вы попадаете в самородки, и материал будет вибрировать таким образом, что он разрушит режущий диск или сверло».

«Керамика, встроенная в этот гибкий материал, также состоит из очень мелких частиц, которые напрягаются и сопротивляются угловой шлифовальной машине или сверлу, когда вы режете на скорости. Это так же, как мешки с песком сопротивляются и останавливают пулю на высокой скорости. Этот материал может иметь множество полезных и интересных приложений в индустрии безопасности. На самом деле, мы не знаем ни о каком другом изготовленном не режущемся материале, существующем на данный момент».

Компьютерная томография материала Proteus, показывающая сотовую алюминиевую структуру, обернутую вокруг керамических сфер. Попытки резки угловыми шлифмашинами отображаются слева. Фото: Dr. Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover, Germany / Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany

Помимо велосипедных замков и легкой брони, команда чувствует, что у Proteus есть потенциал в защитном снаряжении для людей, использующих режущие инструменты. В настоящее время патент находится на рассмотрении, и исследовательская группа ищет партнеров для производителей, чтобы вывести его на рынок.

Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports. Посмотрите на попытку атаки угловой шлифовальной машины в видео выше.

Источник: New Atlas / Durham University

Немецкая компания по автоматизации электрооборудования Festo имеет хорошую форму для того, чтобы продвинуться вперед в разработке роботов, ранее демонстрируя био-вдохновленные версии ботов муравьев, кенгуру, летающих пингвинов и многое другое. Теперь инженеры фирмы представили новейшие разработки, в том числе пилотажные стрижиBionicSwifts.

Каждая из пяти робо-птиц, разработанная Bionic Learning Network от Festo, имеет размах крыльев 68 см, длину тела 44,5 см и вес до 42 г. Внутри корпусв-тела Festo втиснули механизм взмаха крыла и компоненты управления, технику радиосвязи и локализации, бесщеточный электродвигатель, два сервопривода, аккумулятор и коробку передач.

Робо-стрижи BionicSwift имеет искусственные перья, которые закрываются во время взмаха вниз и раздуваются при движении крыльев вверх. Фото: Festo SE & Co. KG

Для впечатляющих крыльев отдельные пенопластовые пластинки соединены с карбоновым пером, которое, в свою очередь, прикреплено к конструкции крыла аналогично тому, что вы найдете у настоящих птиц. Когда крылья опускаются, ламели закрываются, чтобы поднять роботизированную птицу, но они раздуваются во время хода вверх, пропуская воздух через крылья, требуя меньше усилий для подъема крыльев вверх. И все это в совокупности дает BionicSwifts лучший профиль полета, чем в предыдущих конструкциях с ударным взмахом крыла, по словам Festo.

Искусственные элементы перекрываются при движении вниз для обеспечения подъема. Фото: Festo SE & Co. KG

Однако летающие боты не могут летать не в любой комнате, а только в той в которой установлены радиомодули, служащие в качестве якорей для определения местоположения. У каждой из птиц есть радиомаркер, который посылает сигналы на якоря, чтобы их точное местоположение в комнате можно было отслеживать с помощью компьютера, который выполняет функции навигационной системы для настройки заранее запрограммированных маршрутов.

Это обеспечивает точность формирования полета, без столкновения друг с другом или чем-либо еще в комнате. И если траектория полета будет прервана такими вещами, как ветер или термический эффект, птицы способны вносить автономные поправки, даже если путь впереди затенен препятствием.

Как обычно для демонстраций Festo, инженеры при разработке прототипов имеют в виду практическое применение в реальных условиях, и в этом случае целью было продемонстрировать внутреннюю трехмерную навигационную систему без камеры, которая могла бы найти применение на автоматизированной фабрике будущее. Но пока, расслабьтесь и наслаждайтесь видео робо-птиц BionicSwifts, делающих свое дело.

Источник: Festo

ВВС США получили первый высокоэнергетический лазер для уничтожения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Созданный Raytheon, он будет использоваться в зарубежных развертываниях войск в рамках годичного эксперимента по испытанию лазерного оружия и обучению операторов в реальных сценариях.

Лазерное оружие начинает выходить из области научной фантастики в реальный мир, и, похоже, ВВС США ищут как начать с малого для борьбы с беспилотниками. Может показаться странным использование высокотехнологичного энергетического луча для выведения из строя квадрокоптера, но во многих отношениях это четкое совпадение угроз и возможностей.

Хотя большинство из них маленькие, беспилотники могут представлять серьезную угрозу в чужих руках, как показали недавние события, когда такие устройства использовались для нападения на объекты нефтедобычи и закрытия аэропортов. В то же время твердотельное лазерное оружие в абсолютном выражении все еще относительно маломощно, но оно уже показало себя эффективным в полевых испытаниях против БПЛА.

Лазер Raytheon установлен на небольшом внедорожнике. Фото: Raytheon

Это связано с тем, что лазер может не только нанести смертельный выстрел, который может уничтожить или, по крайней мере, ослепить БПЛА, но и сделать это со скоростью света и ценой доллара за раунд. В случае Raytheon, компания разработала систему лазерного оружия высокой энергии (HELWS) вокруг своей системы многоспектрального прицеливания, которая представляет собой электрооптический / инфракрасный датчик, который может обнаруживать, идентифицировать и отслеживать враждебные дроны, позволяя лазеру включаться и открывать огонь в считанные секунды.

Новый лазер Raytheon установлен на небольшом внедорожнике и может использовать одну зарядку от стандартной 220-вольтовой сетевой розетки, чтобы не только сделать с десяток лазерных выстрелов, но и обеспечить разведку, наблюдение и зондирование. Подключенный к генератору, он может совершвть почти бесконечное количество выстрелов.

Захват цели и ее поражение. Фото: Raytheon

«Пять лет назад мало кто беспокоился об угрозе беспилотного летательного аппарата», - говорит Рой Азеведо (Roy Azevedo), президент Raytheon Space and Airborne Systems. «Теперь мы постоянно слышим об атаках или вторжениях. Наши клиенты увидели, что это произойдет, и попросили нас разработать уже готовую систему противодействия беспилотным летательным аппаратам. Мы сделали это, перейдя от чертежной доски к доставке менее чем за 24 месяца».

На видео представлена система высокоэнергетического лазерного оружия Raytheon.

В системе используется мультиспектральная система наведения. Фото: Raytheon

Источник: New Atlas / Raytheon