Hårkugle! Hvordan Cats Tunes Får Dem Så Rene

{h1}

Kattens tunger er dækket af mystiske rygsøjler, og en gruppe ingeniører har fundet ud af, at teenagens strukturer er formet som klør og fungerer som kardborre til at rense.

Katte er berømte for deres hurtige selvpleje, men måden deres tunger kan få dem så rene på, er forblevet noget af et mysterium. Forskere vidste, at katte tunge blev dækket af rygsøjler, og nu har en gruppe ingeniører fundet ud af, at teenagernes strukturer er formet som klør og fungerer som kardborre til at rengøre kattebeklædning.

Resultaterne kunne hjælpe ingeniører med at designe robotter, der kan klare overflader og endda føre til mere effektive hårbørster og bedre måder at rense sår på, siger forskerne. [20 Weird Dog and Cat Behaviors Forklaret af Science]

Cat licks

Alexis Noel, en mekanisk ingeniør ved Georgia Institute of Technology i Atlanta, begyndte at undersøge rygsøjlen på kattunge, efter at hun så en kat slikke et tykt tæppe, og det fik straks tungen fast.

"Jeg var hjem til ferien og ser fjernsyn med familiekatterne," sagde Noel. "Murphy, en 3-årig mandkat - korthåret race med tan striber - besluttede at sofaen tæppet lugtede velsmagende, og besluttede at give det en god slikke.

"Da jeg var færdig med at grine på denne nysgerrige kat, begyndte forskeren i mig at spørgsmålet om, hvordan et blødt, blødt væv kunne holde sig til noget så let," fortalte Noel WordsSideKick.com. "Efter nogle få sekunder af kamp fandt han ud af at han kunne løsne tungen ved simpelthen at skubbe tungen i tæppet i stedet for at trække og afslutte tæppens løkker."

Ved hjælp af højhastighedskameraer registrerede Noel og hendes kolleger en kat, der fjernede kattefoder dybt klemt ind i en 3D-trykt pelsmåtte. De har også 3D-trykt en model af en kattunge fire gange større end normalt og eksperimenteret med det.

"Vi er de første til 3D-print en kattunge mimic," Noel sagde.

Forskerne bemærkede, at kattens tungehvirvler er buede og skarpe. "Med hensyn til form og skarphed minder det mig om katteklør," sagde Noel i en erklæring. Spines 'kroglignende natur hjælper dem i væsentlig grad med at opføre sig som velcro: Som kattemåder glider over pels, spiser deres rygsøjler på hårflader, sagde hun.

Desuden "når kattens tungen rammer en hak, trækker den på kroge, som roterer for at trænge ind i hagen yderligere", siger Noel i udsagnet. "Som en varmesøgende missil til snags, giver krogens mobilitet katten bedre at retage tangles fra hinanden." Den roterende opførsel af disse kroge hjælper også med at kile partikler mellem dem og hjælpe dem med at fange mad, tilføjede forskerne.

Noels fremtidige forskning vil undersøge, hvordan afstanden mellem kattungehvirveler påvirker, hvor godt de plejer, og hvordan smøremidlet på spyt på kattens tunge hjælper eller forhindrer pleje.

"Mens spyt er kendt for at bryde op snavs og olie, hvilket reducerer pelsbeklædning, har tidligere undersøgelser vist, at fugtning faktisk øger friktionen mellem hårene, hvilket ville gøre børsten mere tilbøjelig til at få håret ud af huden - smertefuldt!" Noel sagde.

Derudover søger de også at erhverve tunger fra tigre, løver og andre store katte for at forstå, hvordan tungerne sporer over kattefamilien, siger Noel. "Det kan dog vise sig vanskeligt at studere, da eksotiske dyr er svære at finde og erhverve," tilføjede hun.

Cat-tongue tech

Denne forskning kan hjælpe forskere med at designe bløde robotter, der kan klare ting, siger Noel. Mens konventionelle robotter er stive - hvilket gør dem sårbare over for skader fra stød, skrammer, vendinger og falder - bløde robotter fremstillet af elastisk plast og gummi er modstandsdygtige overfor mange slags skader og kan vride sig forbi forhindringer, der kan hindre hårde robotter. [7 Cool Animal-Inspired Technologies]

"I verden af ​​blød robotik kæmper forskerne stadig på måder, hvorpå bløde materialer kan klare overflader," siger Noel. Forskning på kattemåder kan hjælpe med at overvinde denne udfordring - de er fleksible ligesom floppy soft robot-limbs "og alligevel kan trække fra hinanden tangles i pelse," tilføjede hun.

Disse fund kan også føre til bedre hårbørster, siger Noel.

"Den første kendte hårbørste er dateret tilbage til 8000 B.C.," sagde Noel. "Siden da har hårbørste designet virkelig ikke ændret sig. Vi ser ud til at forstå, hvad der gør håret løsrende mindre smertefuldt, og hvordan kattens tungen kan skaleres til at passe til menneskehår og giver et nyt design til den traditionelle hårbørste."

Resultatet kunne føre til lettere at rengøre hårbørster. "En typisk hårbørste har rygsøjler, der stikker lige ud. Når hår samler på børsten, danner det en tyk mat, der skal fjernes for hånden," sagde Noel i redegørelsen. I modsætning hertil ligger rygsøjlen på en kattunge næsten flad mod overfladen, ligesom overlappende helvedesild. Dette gør det muligt at "mattan af håret rundt om børsterne fjernes med en fingerspids. Disse åbninger står over for kattens hals og også derfor, at katte svelger deres hår og ender med hårkugler."

Forskerne "vil udvikle kattungeundersøgelsesteknologien gennem Innovation Corps på Georgia Tech," hvor de "planlægger at tale med forbrugere, skønhedseksperter og medicinsk udstyrsspecialister rundt om i USA for ansøgningsmuligheder," siger Noel. "Vi har forelagt et foreløbigt patent for denne teknologi og planlægger at udvikle en ansøgning inden for det næste år."

Noel sagde, at der var spørgsmål fra andre videnskabsmænd om, hvordan de planlægger at sammenligne rengøringseffektiviteten af ​​kattunge-efterligninger til dem af almindelige hårbørster."Jeg har for nylig udviklet en pleje maskine, som trækker børster gennem pels og måler resistive kræfter," sagde Noel. "Med denne plejemaskine kan vi sammenligne friktionskræfterne forbundet med børstning til materielle egenskaber af både hår og pensel."

Forskerne uddybede deres resultater 21. november på det årlige møde i det amerikanske fysiske samfunds division af væskedynamik i Portland, Oregon.

Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com