robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Новые мягкие мышцы приближают нас к созданию реалистичных роботов (+ видео)

Исследователи Колумбийского университета решили давнюю проблему в создании мягких роботов, способных имитировать своими движениями природные биологические системы. Группа из лаборатории Creative Machines, возглавляемая профессором машиностроения Ходом Липсоном, разработала синтетическую мягкую мышцу.

Созданная с использованием 3D-печати, это единственная в своем роде искусственная активная ткань с внутренней способностью к расширению. Она не требует внешнего компрессора или высоковольтного оборудования, необходимого для прежних мышц. Новый материал имеет в 15 раз больше плотность деформации (расширение на грамм), чем естественная мышца, и может поднимать груз в 1000 раз больше собственного веса.

Существующие технологии мягких приводов обычно основаны на пневматическом или гидравлическом воздействии упругих оболочек, которые расширяются при подаче воздуха или жидкости. Требующиеся при этом внешние компрессоры и оборудование для регулирования давления не позволяют создавать миниатюрных роботов, которые могут автономно двигаться и работать.

«Мы преодолели одно из последних препятствий на пути к созданию реалистичных роботов», - сказал Ход Липсон.

Роботы из мягких материалов имеют большие перспективы там, где они должны контактировать и взаимодействовать с людьми, например, на производстве и в здравоохранении. В отличие от жестких роботов, мягкие устройства могут копировать такие естественные движения, как захват и манипуляция для оказания медицинской помощи, выполнение деликатных задач или поиск мягких объектов.

Для создания исполнительного механизма для большой нагрузки и усилия в сочетании с низкой плотностью мышцы ведущий автор исследования Аслан Мириев использовал матрицу из силиконового каучука с этанолом, распределенным повсеместно в микропузырьках. В этом решении сочетаются эластичные свойства и экстремальное изменение объема. Мышцы легко изготавливаются, они недорогие и сделаны из экологически безопасных материалов.

После 3D-печати искусственной мышцы желаемой формы ее приводили в действие электрическим методом, с использованием тонкого резистивного провода и маломощного источника напряжением 8 В. Материал был испытан со множеством роботизированных устройств и показал значительную способность к расширению и сжатию — до 900 % при электрическом нагревании до 80 ° C. С компьютерным управлением автономный блок способен выполнять задачи движения практически в любой конструкции.

Исследователи продолжат разработку, используя проводящие материалы для замены встроенного провода, ускоряя реакцию мышц. В дальнейшем они подключат искусственный интеллект для управления, что может стать последней вехой в стремлении копировать естественные движения.

Комментарии

(0) Добавить комментарий

Новые комментарии

Роботы смогут стать частью муравьиной колонии
Гость
11.10.2017
10:36:42
В своем следующем проекте исследователям следует сфокусироваться на повышении качества жизни у тараканов - они (тараканы) намного более близки...
Мой друг – робот. Социокультурные аспекты социальной робототехники
Татьяна
01.10.2017
02:03:46
Отличный курс, очень интересный!