Αυτή η ρομποτική λαβή είναι απίστευτα απαλή και εντυπωσιακά δυνατή
Η ιαπωνική τέχνη της κοπής και διπλώματος χαρ
τι
ού, γνωστή ως kirigami, έχει παράσχει μια πληθώρα έμπνευσης για έξυπνα ρομποτικά σχέδια, αλλά το πιο πρόσφατο παράδειγμα μπορεί να είναι το πιο ευέλικτο και εντυπωσιακό μέχρι τώρα. Όπως αναφέρθηκε αρχικά στις αρχές αυτού του μήνα
Επικοινωνίες για τη φύση
, μια ομάδα στο North Carolina State University ανέπτυξε πρόσφατα μια νέα μαλακή λαβή
ρομπότ
αρκετά ευαίσθητη για να χειρίζεται σταγονίδια νερού και να γυρίζει σελίδες βιβλίων, αλλά αρκετά ισχυρή ώστε να επιτυγχάνει αναλογία ωφέλιμου φορτίου προς βάρος 16.000. Με πρόσθετες βελτιώσεις, οι μηχανικοί πιστεύουν ότι η λαβή θα μπορούσε να βρει το δρόμο της σε μια ευρεία γκάμα βιομηχανιών – καθώς και στα ανθρώπινα προσθετικά.
«Είναι δύσκολο να αναπτυχθεί μια ενιαία, μαλακή λαβή που να είναι ικανή να χειρίζεται εξαιρετικά μαλακά, εξαιρετικά λεπτά και βαριά αντικείμενα, λόγω αντισταθμίσεων μεταξύ δύναμης, ακρίβειας και ευγένειας», ο συγγραφέας της μελέτης Jie Yin, αναπληρωτής καθηγητής μηχανολογίας και αεροδιαστημικής μηχανικής του NC State. ,
είπε σε δήλωση
. “Ο σχεδιασμός μας επιτυγχάνει μια εξαιρετική ισορροπία αυτών των χαρακτηριστικών.”
[Related: Foldable
robots
with intricate transistors can squeeze into extreme situations.]
Ενώ οι προηγούμενες μαλακές λαβές έχουν αναπτυχθεί χρησιμοποιώντας στοιχεία κιριγκάμι, οι δομές που μοιάζουν με έλικες των ερευνητών κατανέμουν τη δύναμή τους με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι αρκετά ευαίσθητες και ακριβείς ώστε να βοηθούν στο φερμουάρ ορισμένων φερμουάρ και στη συλλογή νομισμάτων. Οπως και
Νέος Επιστήμονας
Πρόσφατα σημείωσε επίσης ότι το σχήμα και η γωνία γωνίας επιτρέπουν στις λαβές των 0,4 γραμμαρίων να συγκρατούν αντικείμενα τόσο βαριά όσο 6,4 κιλά—μια αναλογία ωφέλιμου φορτίου προς βάρος 2,5 φορές υψηλότερη από το προηγούμενο ρεκόρ της βιομηχανίας.
Επειδή οι ικανότητες των αρπαγών προέρχονται από το σχεδιασμό τους και όχι από τα ίδια τα υλικά, η ομάδα επέδειξε επίσης πρόσθετες δυνατότητες χτίζοντας
επα
ναλήψεις από φύλλα φυτών. Η δυνατότητα για βιοαποικοδομήσιμες λαβές θα μπορούσε να αποδειχθεί εξαιρετικά χρήσιμη σε καταστάσεις όπου είναι μόνο προσωρινά απαραίτητες, όπως ο χειρισμός επικίνδυνων ιατρικών αποβλήτων όπως οι βελόνες.
Αν δεν έφταναν όλα αυτά, η ομάδα του NC State προχώρησε ακόμη ένα βήμα παραπέρα πειραματιζόμενος με τη σύνδεση των λαβών τους σε ένα μυοηλεκτρικό προσθετικό χέρι που ελέγχεται μέσω της μυϊκής δραστηριότητας στο αντιβράχιο ενός χρήστη. «Η νέα λαβή δεν μπορεί να αντικαταστήσει όλες τις λειτουργίες των υπαρχόντων προσθετικών χεριών, αλλά θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να συμπληρώσει αυτές τις άλλες λειτουργίες», δήλωσε η Helen Huang, συν-συγγραφέας της εργασίας και διακεκριμένη καθηγήτρια της οικογένειας Jackson της πολιτείας NC στο Joint Department of Biomedical. Μηχανική. «
Και
ένα από τα πλεονεκτήματα των λαβών kirigami είναι ότι δεν θα χρειαστεί να αντικαταστήσετε ή να αυξήσετε τους υπάρχοντες κινητήρες που χρησιμοποιούνται στη ρομποτική προσθετική. Θα μπορούσατε απλά να χρησιμοποιήσετε τον υπάρχοντα κινητήρα όταν χρησιμοποιείτε τις λαβές.»
Ο Yin, ο Huang και οι συνάδελφοί τους ελπίζουν να συνεργαστούν τελικά με κατασκευαστές ρομποτικών προσθετικών, εταιρείες επεξεργασίας τροφίμων, καθώς και με ηλεκτρονικές και φαρμακευτικές επιχειρήσεις για να αναπτύξουν πρόσθετες χρήσεις για τις μαλακές λαβές τους.
