뱀가죽 로봇
우리는 몇 가지를 다루었습니다 멋진 크롤링 뱀 로봇 이전에 여기 Digital Trends에 있었지만 이들 중 대부분은 한 가지 중요한 면에서 실제 뱀과 다릅니다. 즉, 비늘 모양의 피부가 없습니다. 실용성보다는 미학적 문제로 들릴 수도 있지만 실제로 뱀의 피부는 뱀이 기어다니는 데 중요한 역할을 합니다. 앞으로 나아가는 데 필요한 마찰을 얻기 위해 표면을 잡을 수 있습니다.
하버드 대학의 연구자들은 이를 바로잡기 위해 고대 일본의 종이 절단 기술을 활용하고 있습니다. 키리가미 그들을 돕기 위해. 그 결과 레이저로 절단된 재료는 로봇이 거친 표면에서 더 잘 움직일 수 있도록 설계된 저렴한 질감의 피부입니다.
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“변형성이 높은 재료로 만들어진 생체모방 소프트머신은 다양한 혁신적인 응용 분야의 경우 이동에는 일반적으로 독립적으로 작동하는 여러 개의 액추에이터가 필요합니다. 활성화됐다” 카티아 베르톨디, Harvard Applied Mechanics 교수는 Digital Trends에 말했습니다. “이 작업에서 우리는 키리가미 원리를 활용하여 크롤링 능력을 크게 향상시켰습니다. 우리는 주기적인 절단 배열과 기계적 활용으로 구성된 신축성이 뛰어난 키리가미 표면을 [설계]했습니다. 평평한 시트에서 스케일링된 것과 유사한 3D 텍스처 표면으로의 변환을 유도하는 불안정성 뱀가죽.”
공기 구동 액추에이터가 포함된 단순한 튜브형 로봇 주위에 인공 비늘 피부를 감음으로써 연구자들은 마찰 특성에 극적인 변화가 있어 로봇이 향상된 크롤링 기능을 제공한다는 사실을 발견했습니다. 능력. 액츄에이터를 팽창시키면 뱀 로봇이 비늘을 위로 올려 땅을 움켜쥐고 전진하게 됩니다. 액추에이터의 공기를 빼면 저울이 평평해져서 로봇이 뒤로 미끄러지지 않도록 고정되었습니다. 지속적인 팽창과 수축을 수행함으로써 뱀 로봇은 뱀처럼 앞으로 미끄러질 수 있었습니다.
흥미롭게도 팀은 다음과 같은 다양한 모양의 저울 사이를 전환한다는 사실을 발견했습니다. 삼각형, 원형, 사다리꼴 또는 선형 - 크롤링 속도와 효율성이 변경되었습니다. 행동.
“우리는 우리의 키리가미 기반 전략이 복잡한 곳을 여행할 수 있는 새로운 종류의 소프트 크롤러 설계를 위한 길을 열었다고 믿습니다. 수색 및 구조, 탐사 및 검사 작업, 환경 모니터링 및 의료 절차를 위한 환경”, Bertoldi 계속되는.
그녀는 팀이 기술을 계속 개발할 계획이지만 현재 기술 상용화 계획은 없다고 말했습니다. 향후 단계에는 다음과 같은 다양한 유형의 소프트 액추에이터에 원리를 적용하는 것이 포함됩니다. 유전체 엘라스토머 및 형상 기억 합금뿐만 아니라 키리가미 스킨을 사용하여 다른 유형의 기술을 탐색하고 향상시킵니다. 변.
작업을 설명하는 논문은 다음과 같습니다. 최근 Science Robotics 저널에 게재됨.
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