Slangeskinnsrobot
Vi har dekket noen kule krypende slangeroboter før her på Digital Trends, men de fleste av disse skiller seg fra virkelige slanger på én avgjørende måte: De har ikke skjellete hud. Selv om det kan høres ut som et spørsmål om estetikk mer enn praktisk, spiller faktisk en slanges hud en avgjørende rolle i å hjelpe dem å krype rundt; som gjør dem i stand til å gripe på overflater for å få den nødvendige friksjonen for å bevege seg fremover.
Det er noe som forskere ved Harvard University har som mål å sette rett på, og de tyr til den eldgamle japanske papirkuttekunsten. kirigami å hjelpe dem. Det resulterende laserkuttede materialet er en rimelig teksturert hud, designet for å hjelpe roboter med å manøvrere bedre på grove overflater.
Anbefalte videoer
"Selv om bio-inspirerte myke maskiner laget av svært deformerbare materialer muliggjør en rekke innovative applikasjoner krever deres bevegelse vanligvis flere aktuatorer som er uavhengige aktivert," Katia Bertoldi, professor i anvendt mekanikk ved Harvard, fortalte Digital Trends. "I dette arbeidet bruker vi kirigami-prinsipper for å forbedre deres evne til å krype betydelig. Vi [designet] svært strekkbare kirigami-overflater som består av periodiske rekker av kutt og utnytter mekanisk ustabiliteter for å indusere en transformasjon fra flate ark til 3D-teksturerte overflater i likhet med de skalerte slangeskinn."
Ved å vikle sin kunstige skjellete hud rundt enkle rørlignende roboter som inneholder luftdrevne aktuatorer, forskere fant at det var en dramatisk endring i friksjonsegenskapene deres, noe som ga roboten forbedret gjennomgang evner. Oppblåsing av aktuatoren fikk slangeroboten til å bevege seg fremover ved å sprette opp vekten slik at de tok tak i bakken. Å tømme aktuatoren flatet ut vekten, som forankret roboten slik at den ikke gled bakover. Ved å utføre en kontinuerlig oppblåsing og deflasjon, var slangeroboten i stand til å skli fremover som … vel, en slange.
Interessant nok oppdaget teamet at det å bytte mellom forskjellige former på skalaene - som f.eks trekantet, sirkulært, trapesformet eller lineært — endret hastigheten og effektiviteten til gjennomgangen handling.
"Vi tror at vår kirigami-baserte strategi åpner veier for utformingen av en ny klasse av myke crawlere som kan reise på tvers av komplekse miljøer for søk og redning, lete- og inspeksjonsoperasjoner, miljøovervåking og medisinske prosedyrer," Bertoldi fortsatte.
Hun sa at det ikke er noen nåværende planer for kommersialisering av teknologien, selv om teamet planlegger å fortsette å utvikle den. Fremtidige trinn vil innebære å anvende prinsippene på ulike typer myke aktuatorer, som de som er basert på dielektriske elastomerer og formminnelegeringer, samt bruk av kirigami-skall for å utforske og forbedre andre typer bevegelser.
Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Science Robotics.
Redaktørenes anbefalinger
- Se denne roboten skrelle en banan uten å skli
- Se Elon Musk avduke Teslas avanserte humanoide robot
- Se Xiaomis første video med den robotiske CyberDog
- Se Toyotas nyeste robot ess utfordrende husarbeid
- Denne sære humanoide roboten kan fjernopereres ved hjelp av et VR-headset
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
