To robotyczne ramię nie potrzebuje elektroniki do działania. Czegoś takiego jeszcze nie było
Na przestrzeni lat światu robotyki udało się opracować wiele różnych maszyn: robotyczne psy, humanoidalnego Atlasa czy karaluchy. Teraz naukowcy podnoszą poprzeczkę: typowy chwytak, reprezentant miękkich robotów, który... nie potrzebuje elektroniki do działania.
Używając słów "robot" lub "robotyczny" na myśl przychodzi elektroniczne urządzenie, które do pewnego stopnia jest autonomiczne, częściowo działając niezależnie od człowieka. Każde robotyczne urządzenie łączy nie inteligencja, a elektronika na pokładzie.
A właściwie łączyła, bowiem naukowcom udało się stworzyć jedyny w swoim rodzaju robotyczny chwytak, który nie wykorzystuje do działania żadnej elektroniki.
Robot bez elektroniki? Fluidyka oraz druk 3D dają ciekawą perspektywę dla rozwoju miękkich robotów
Urządzenie jest dziełem inżynierów z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, a artykuł opisujący projekt robotycznego chwytaka został opublikowany w najnowszym wydaniu czasopisma Science Robotics.
Badacze postawili sobie jeden cel: stworzenie chwytaka o miękkim chwycie, który byłby użyteczny od razu po wyjściu z drukarki 3D. Efektem ich prac jest całkiem niepozorne urządzenie mieszczące się w dłoni.
- Zaprojektowaliśmy funkcje tak, aby seria wentyli umożliwiała chwytakowi zarówno chwytanie przy kontakcie, jak i zwalnianie we właściwym czasie. To pierwszy taki chwytak, który może zarówno chwytać, jak i puszczać [przedmioty]. Wystarczy obrócić chwytak w poziomie. Powoduje to zmianę przepływu powietrza w zaworach, dzięki czemu dwa palce chwytaka zostają zwolnione.
- powiedział Yichen Zhai, badacz podoktorancki w Laboratorium Bioinspirowanej Robotyki i Projektowania na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego i główny autor pracy
Jak piszą badacze, dzięki zastosowaniu fluidyki - technologii wykorzystującej ciecze w systemach hydraulicznych, robot jest w stanie "zapamiętać" kiedy chwycił przedmiot i stale go trzymać. Z kolei gdy uchwyt wykryje, że ciężar trzymanego przedmiotu napiera na jedną ze stron, puści go.
Według jego twórców uchwyt jest ważnym osiągnięciem, gdyż w przypadku większości tzw. miękkich robotów, są one ograniczone pewnym stopniem sztywności i po wyjściu z drukarki 3D wymagają licznych poprawek i składania. Robotyczny uchwyt bez elektroniki mógłby znaleźć zastosowanie w np. produkcji przemysłowej delikatnych obiektów i urządzeń czy w produkcji żywności - w np. przenoszeniu warzyw i owoców pomiędzy różnymi częściami zakładu produkcyjnego.
Badacze zwracają także uwagę na niską cenę produkcji i eksploatacji, gdyż chwytak wystarczy wydrukować na drukarce 3D i podłączyć do butli z gazem pod dużym ciśnieniem, która stanowi dla niego jedyne "źródło energii".
Założenia badawcze udało się osiągnąć za pomocą autorskiej techniki druku 3D, w której dysza drukarki stale śledzi jedną ścieżkę na całym wzorze każdej drukowanej warstwy. Metoda stanowi przeciwieństwo najpopularniejszych obecnie technik druku 3D, w których dysza śledzi kilka ścieżek - warstwy są drukowane niezależnie, co doprowadza do defektów drukowanego obiektu.
Co ciekawe, jak deklarują naukowcy, nowa metoda druku 3D - oprócz pozwolenia na stworzenie robotycznego uchwytu - pozwala także na drukowanie niezwykle cienkich ścian, o grubości 0,5mm, co może przyczynić się do dalszych osiągnięć inżynieryjnych.
