Projektbeschreibung
Von Muskeln inspirierte Aktoren für die Zukunft
Herkömmliche Motoren und Verbrennungsmotoren sind komplexe, aus mehreren Komponenten bestehende Einheiten, die sich nur schwer herstellen und recyceln lassen. Außerdem sind sie schwer und groß und weisen eine geringere Energieeffizienz auf. Diese schränkt die Leistung der von ihnen angetriebenen mechanischen Systeme ein. Deshalb wird eine neue Art von Aktuator benötigt, der effizient mechanische Bewegung und Energie erzeugt. Ziel des EU-finanzierten Projekts BiCeps ist es, diese Herausforderung zu meistern, indem robuste Aktuatoren entwickelt und hergestellt werden, die die Kraft, Präzision, Geschwindigkeit, Nachgiebigkeit und Zuverlässigkeit der natürlichen Muskelbewegung nachahmen. Mithilfe fortgeschrittener 3D-Druckverfahren kombiniert BiCeps starke Werkstoffe, die sich bei Auslösung zusammenziehen, ähnlich wie echte Muskeln, um leistungsstarke Aktuatoren zu bauen. Diese Technologie könnte herkömmliche Motoren und Verbrennungsmotoren in vielen Branchen ersetzen und mehr Flexibilität und Effizienz bieten.
Ziel
BiCeps aims to revolutionize mechanical motion generation by designing, developing, and fabricating muscle-inspired actuators. These innovative microscale devices will be based on active cellular metamaterials capable of contracting in response of a stimuli, emulating the functional mechanisms of a remarkable biological actuator. This objective will be realized through the continuous integration of stiff structural materials with active stimuli-responsive counterparts. Multi-material additive manufacturing and allied technologies will allow the fabrication of artificial sarcomere, incorporating into 2D and 3D actuator arrays, and enabling macroscopic-scale contraction generating force through collective unit cell deformation. This groundbreaking approach overcomes the limitations associated with current active polymeric materials in soft robots, particularly their lack of structural stability. BiCeps aims to produce robust, enduring, and reliable actuators suitable for various technical applications, potentially replacing conventional electric motors and combustion engines in diverse sectors such as industrial, residential, and transportation. A critical priority for BiCeps is addressing the challenges associated with fabricating micro-architected cellular materials using high-strength materials. The risk involves uncovering optimal additive manufacturing, post-processing conditions and elucidate the principals of the actuator. The consortium's expertise in multi-material additive manufacturing will play a crucial role in ensuring precision and performance of muscle-inspired actuators. The potential market opportunities for these new actuators are immense. Even capturing a modest 1% of the global motor market could represent a significant investment opportunity, given the projected growth and value of the sector.
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-EIC-2024-PATHFINDEROPEN-01
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HORIZON-EIC -Koordinator
602 00 BRNO STRED
Tschechien