Büyümeleri gereken yerlerde büyüyen "yumuşak robotlar" mevcuttur
Yakın zamanda, Stanford'dan bir grup araştırmacı Science Robotics dergisinde yumuşak robotlar hakkında bir rapor yayınladı. Bu rapor çıkar çıkmaz hemen teknoloji çemberindeki pek çok kişinin dikkatini çekti. Peki, geleneksel spor konseptini bozan bu tür robot tam olarak nedir?
Raporun yazarlarından Joey DavisGreer, robotik alanında kendi başına "büyüme" yeteneğinin hak ettiği ilgiyi ve gelişmeyi görmediğini söyledi. Raporun yazarlarından makine mühendisliği profesörü Allison Okamura, "Felsefemiz, vücut hareketi gerektirmeyen bir hareket yolu bulmaktır. Bu, hayvanların doğadaki hareketlerinden tamamen farklıdır."
Doğadaki rattan bitkileri her zaman ağaçların gövdesine tırmanmayı sever. Sürünme sürecinde hareket etmediler, ancak kendi büyümeleriyle uzun bir mesafeyi geçtiler. Bu hareket tarzından esinlenerek, asmaya benzer yumuşak bir robot geliştirdiler.
Çok uzun görünmesine rağmen, yumuşak robotun temel konsepti aslında çok basittir: vücutla aynı olan birçok malzemeyi depolar ve iç basınç uygulandığında, yumuşak robot vücuttaki şeyleri bir bitki gibi "büyütür". Bu şekilde, bir ucunda durağan olabilir ve diğer ucunda büyüme yoluyla egzersiz yapabilir ki bu da bu tasarımın değeridir. .
"Bu hareket tarzının en büyük faydalarından biri, robotun gövdesi sıkışmış olsa bile, büyüme ucunun vücut uzunluğunu artırmak için sürekli olarak yeni materyaller geliştirebilmesi ve böylece hareket halinde kalmasıdır." Raporun baş yazarı. , Dedi Elliot Hawkes, Santa Barbara'daki California Üniversitesi'nde doçent.
Genel olarak konuşursak, bir robotun etkili kontrolü, genellikle kendi dinamiklerine hakim olmak için doğru bir simülasyon programı gerektirir ve bu aynı zamanda yumuşak robotlar için büyük bir zorluktur. Greer şunları söyledi: "Şu anda, yumuşak robotun hareketini yönlendirmek için hala kamerayı kullanıyoruz ve bu, onun görüntüleri alma ve görüntüleri işleme hızının aynı olması gerektiği anlamına geliyor. Bizim için zorluk, bunu yapmak zorunda olmamız Robotu daha iyi kontrol etmek için hızlı ve doğru bir algoritma icat etti. "
"Amacımız, yumuşak robotları tespit edilemeyen hatta bilinmeyen ortamlarda uygulamaktır." Raporun bir diğer yazarı Laura Blumenschein, "Bu ortama herhangi bir engelle başa çıkabilecek bu tür bir robot koyarsanız, Hasarlı mı yoksa sıkışmış mı diye endişelenmenize gerek yok, çünkü her zaman yeni "organizasyonlar" büyüyecek "Bu nedenle, yazılım robotlarının uygulaması gelecekte çok kapsamlı olacak.
Yumuşak robot, karmaşık ortamlarda saatte 22 mil (35 kilometre) hızla kolayca delik açmasına olanak tanıyan kameralar ve dedektörlerle donatılmıştır.
Küçük bir alana kolayca sıkışabilir, böylece afet bölgelerinde kurtarma çalışmaları için kolayca yetkin olabilir (örneğin, insan yaşamının izlerini aramak için harabeler aracılığıyla). Gelecekteki geliştirilmiş versiyonda, tuzağa düşen insanlara su sağlama amacına ulaşmak için vücuttaki basınçlı gaz da sıvıyla değiştirilebilir.
Greer ayrıca, yumuşak robotların içeriye baskı uygulayarak nesneleri kaldırabileceğini söyledi. Yüzeyde, yumuşak robotun içindeki basınç çok küçüktür, ancak basınç formülüne göre P (basınç / Pa) = F (kuvvet / N) / A (yüzey alanı / metrekare), Nesne ile temas halindeki yumuşak robotun yüzey alanı yeterince büyük olduğu sürece, ağır bir nesneyi destekleyebilir. . Yüzey alanı yeterince büyük olmasa bile, yumuşak robot her zaman daha fazla doku yetiştirebilir ve böylece yüzey alanını artırabilir. Örneğin, yumuşak bir robotun iç basıncı 3psi (20.684KPa) ise, kutunun alt alanının 100 fit kare olması şartıyla 300 kiloluk bir kutuyu kaldırabilir.
Tıpta olduğundan daha üst düzey yazılım robotları uygulaması yoktur. Araştırmacılar zaten 1.8 mm çapında bir prototip yaptılar ve gelecekteki operasyonları kolaylaştıracağını umuyorlar. Rapora göre, artık kateteri bunun aracılığıyla insanların vücuduna sokma imkanı var.Araştırma ekibi, bu deneyi doğrulayacak kadar cesur gönüllüler bulamadı.
