+
Inovacijos

Mokslininkai naudoja magnetinius laukus, kad atgaivintų minkštus robotus

Mokslininkai naudoja magnetinius laukus, kad atgaivintų minkštus robotus

Robotai gauna naują mechaninį remontą, naudodami magnetinius laukus, kad valdytų jų judesius. Šiaurės Karolinos valstijos universiteto mokslininkai kuria būdus, kaip sukurti minkštus robotus, kurių robotų judesiai būtų sklandesni.

Pažengę į minkštus robotus

Standūs kūno judesiai dažnai yra nepageidaujama savybė, kai kalbama apie robotikos sritį. Minkštieji robotai yra robotų veislė, pagaminta iš nelankstių medžiagų, tokių kaip silikonas, guma, plastikinis audinys ir kt. Dėl didelių deformacijų minkštieji robotai tampa idealiais instrumentų gabalais, kad būtų galima atlikti sudėtingesnes užduotis, pavyzdžiui, biologinė inžinerija. Vienas iš įdomių minkštųjų robotų panaudojimo būdų yra Harvardo universiteto mokslininkų pagaminti „širdies pagalbos prietaisai“.

Magnetinio lauko robotai

Mokslininkų komanda, naudodama magnetinius laukus, valdė mikrodalelių grandines, įmontuotas į minkštus robotus. Elastinga polimero plona plėvelė buvo sukurta sujungus geležies mikrodaleles į skystą polimerų mišinį ir pritaikius magnetinius laukus, kad mikrodalelės suformuotų sinchronizuotas grandines. Elastinga polimero plona plėvelė su išlygintomis magnetinių laukų grandinėmis paliekama, kai visas mišinys išdžiovinamas. Straipsnis apie šį tyrimą buvo paskelbtas ACS leidiniuose.

„Grandinės leidžia mums nuotoliniu būdu valdyti polimerą kaip minkštą robotą, valdant magnetinį lauką, kuris veikia magnetinių dalelių grandines“, - sako Joe Tracy, Šiaurės Karolinos universiteto medžiagų mokslo ir inžinerijos docentas.

[Vaizdo šaltinis: Šiaurės Karolinos valstybinis universitetas]

Taikomą magnetinio lauko kryptį galima panaudoti geležies mikrodalelių grandinėms sukelti, kad jos ir aplinkiniai polimerai susilygintų ta pačia kryptimi.

Minkštos robotų programos

Naudodama šią techniką, komandai pavyko sukurti trijų rūšių minkštus robotus. "Vienas prietaisas yra konsolė, galinti pakelti iki 50 kartų didesnę už savo svorį. Antrasis prietaisas yra į akordeoną panaši konstrukcija, kuri plečiasi ir susitraukinėja, imituodama raumenų elgesį. Trečiasis prietaisas yra vamzdelis, skirtas veikti kaip peristaltinis siurblys - suspausta dalis važiuoja vamzdžio ilgiu, panašiai kaip kažkas išspaudžia paskutinį dantų pastos gabalėlį, pirštu braukdamas išilgai vamzdelio “, - teigė komanda.

Jie buvo ypač suinteresuoti sukurti metrinį būdą įvertinti magnetinių keltuvų, tokių kaip konsolę, veikimą. „Mes tai darome matuodami pakeliamo svorio kiekį ir atsižvelgdami į dalelių masę keltuve ir taikomo magnetinio lauko stiprumą“, - sako Benas Evansas, Elono universiteto docentas ir bendraautoris. išleistas darbas. Tai yra gera šios technologijos taikymo sritis, nes ji suteiks kitiems tyrėjams eksperimentinius būdus įvertinti skirtingų prietaisų veikimą.

Kol kas komanda turi magnetais varomą juostelę, o docentas Joe Tracy yra atviras visiems, kurie gali pasiūlyti šių minkštųjų robotų naudojimo idėjų. „Mums reikia daugiau idėjų, ką galime su tuo padaryti“, - sakė Tracy.

Manau, kad minkštieji robotai yra mokslinių tyrimų ateitis, o tolesnė pažanga gali būti neribota. Dėl šios technologijos galima pasiekti daugiau mokslo ir inžinerijos laimėjimų.

TAIP PAT ŽR. „Soft Robotics“ ir medžiagos, galinčios sukelti revoliuciją lauke


Žiūrėti video įrašą: Kaip padaryti roboto balsą - Audacity (Sausis 2021).