30 секунд

Вязаное полотно может перескакивать между несколькими устойчивыми формами и менять электрическое состояние. Команда Гарварда показала это с эластичными и проводящими нитями, сообщила ScienceDaily 4 сентября. В демонстрациях ткань включала светодиод, реагировала на сгибание сустава и управляла цветом лампы. Устройство вязки удерживает выбранное положение, а проводящие нити превращают механическое переключение в электрический сигнал.

Подробнее

Каусалья Махадеван и коллеги из лаборатории Кати Бертольди использовали промышленную вязку с размещением разных нитей на противоположных сторонах полотна. Эластичные нити образуют толстую ткань, которая сама изгибается. Комбинации горизонтальных и вертикальных полос позволяют ей удерживать разные конфигурации.

Мультистабильность означает наличие нескольких устойчивых положений: после механического переключения полотно остаётся в выбранной форме. Авторы моделировали его как непрерывный материал, не воспроизводя отдельно каждую нить. Добавленные проводящие волокна меняют электрическое состояние при перескоке между формами.

Один прототип включал и выключал светодиод. Другой, размещённый на колене или локте, передавал Arduino сигнал при сгибании и позволял считать шаги. В абажуре три отдельных переключателя управляли разными цветами света. Исследование опубликовано в Advanced Functional Materials.

Разбор NewsAndNext

Что это значит

Положение хранит сама вязка

Полотно перескакивает между устойчивыми формами и остаётся в выбранной. Эластичные нити на разных сторонах и рисунок полос создают эту устойчивость: форму удерживает устройство материала, а не отдельная защёлка, прикреплённая к ткани.

Из сгиба получается переключение

Проводящая нить связывает смену формы с электрическим состоянием. В прототипе на суставе Arduino замечает такой переход; поэтому ткань становится частью датчика движения. Демонстрация со светодиодом решает другую задачу тем же соединением механики и электрического контакта.

Для одежды остаётся расстояние между работающим образцом и изделием. Показанные переключатели объясняют, как мягкий материал может регистрировать действие или управлять светом, но ещё не устанавливают ресурс при ежедневном ношении. Механическая устойчивость и пригодность готовой вещи требуют разных доказательств.