Studenterna gav forskning mer kraft

Arbetet med att skapa muskler av tyg tar nu några små kliv framåt. Tack vare ett anslag på nio miljoner, och ambitiösa studenter i medicinteknik.

Edwin Jager

Edwin Jager

Foto: Ulrik Svedin

Linköping2018-05-19 19:00

Det handlar om tygmaterial som kan leda ström, dras samman och på så vis får lyftkraft. Sent i höstas fick forskare vid Linköpings universitet ett anslag på nio miljoner kronor från Familjen Erling Perssons stiftelse (grundad av H&M-ordföranden Stefan Persson) för att fortsätta arbetet med att utveckla textila muskler.

– Det är vi glada för. Det betyder att vi kan trygga cirka tre års forskning och vi kan också anställa flera post doc-forskare och ta in en doktorand till. Anslaget innebär att vi kan satsa ordentligt på det här projektet. Nu börjar det roliga! säger Edwin Jager, docent och lektor inom sensor- och aktuatorsystem, på institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) vid Linköpings universitet.

Läs mer: Studenter fick sy muskler

Han kombinerar forskningen med studentprojekt där blivande civilingenjörer i medicinteknik får utveckla olika delar. I dagarna presenterar några av dem sitt kandidatprojekt om textila muskler. Louise Paulsson, Erica Pettersson och Karl Stålberg skruvar febrilt på den lilla motorn som drar i tyget. Den trasslar lite, men de får i gång den. I ett samarbete med högskolan i Borås har LiU-forskarna designat en exoskelett ärm med en liten elektromotor och tråd som kan dra ihop sig. Studenterna har skapat en fjärrstyrning som läser av den elektriska signalen av musklerna (EMG) i armen som sedan styr exoskelettärmen.

– När jag spänner mina armmuskler så känner textila sensorer på armen det. Signalerna skickas trådlöst över till Ericas arm som bär den speciella exoskelettärmen med trådar som kan dra ihop sig.

Läs mer: Tyget som kan göra dig starkare

Vad kan man ha det här till?

– Färdigutvecklat så kan tyget vara till stor hjälp inom sjukvården, men en fjärrstyrd funktion skulle kunna hjälpa en person som rehabiliteras efter en stroke, där hjärnans signaler inte riktigt funkar, säger Louise Paulsson.

Studentarbetet är utformat som en beställning från en riktig kund, där medicinteknikstudenterna får projektera, genomföra studien och sedan presentera resultaten.

– Det är väldigt roligt att få göra ett så praktiskt arbete, säger Louise Paulsson.

Anslaget på nio miljoner från Familjen Erling-Perssons stiftelse löper över tre år. Under den tiden hoppas Edwin Jager att de bland annat kommer att kunna utveckla tekniken så att det elektroaktiva materialet ska fungera i torrt tillstånd, utan att vara beroende av ledande elektrolyt i vätskeform, och därmed kunna ersätta elektromotorn i exoskelettärmen.

Textila muskler

Tyg av cellulosagarn vävs eller stickas industriellt av Textilhögskolan i Borås. Detta beläggs sedan vid LiU med en elektroaktiv polymer (plast) genom en kombinerad kemisk-elektrokemisk coating process.

Denna beläggning ger tyget dess mekaniska funktion. När en svag negativ spänning läggs på materialet utvidgar polymeren och tyget töjs.

Genom att därefter lägga på en positiv spänning krymps polymeren igen och därmed tyget.

Målet är att utvecklaett mekaniskt aktivt tyg som kan integreras i kläder i knä- eller armbåge, som tights, eller ett elastiskt bandage. Detta för att underlätta rörelse hos äldre, eller funktionsnedsatta under rehabilitering.

Projektet finansieras bland annat av Carl Tryggers Stiftelse, Familjen Erling Perssons stiftelse, Vetenskapsrådet, Stiftelsen Promobilia, Textiles Initiative (Vinnova), Linköpings universitet och Högskolan i Borås.

Så jobbar vi med nyheter  Läs mer här!