Мекани роботи који могу да осете додир, притисак, кретање и температуру
Мекани робот инспирисан природом који може пузати, пливати, држати осетљиве предмете и такође помаже куцајућем срцу изумљеном на Универзитету Харвард. Истраживачи са Харвард Јохн А. Паулсон Сцхоол оф Енгинееринг анд Апплиед Сциенцес (СЕАС) и Висс Института за биолошки надахнуто инжењерство развили су платформу за стварање меког робота са уграђеним сензором. Сензори су у стању да осете кретање, додир и температуру.
„Наше истраживање представља основни напредак у мекој роботици“, рекао је Риан Труби, први аутор рада и недавни докторат. дипломирао на СЕАС-у. „Наша производна платформа омогућава да се сложени сензорски мотиви лако интегришу у меке роботске системе.“
Истраживачи су развили проводну везу засновану на органској јонској течности помоћу 3Д штампача због проблема у интеграцији сензора због круте структуре.
„До данас је већина интегрисаних система сензора / актуатора који се користе у мекој роботици била прилично основна“, рекао је Мицхаел Вехнер, бивши постдокторанд у СЕАС-у и коаутор овог рада. „Директним штампањем јонских сензора течности унутар ових меких система, отварамо нове путеве за дизајн и израду уређаја који ће на крају омогућити истинску контролу меких робота у затвореној петљи.“
„Овај рад представља најновији пример омогућавања могућности уграђеног 3Д штампања - технике коју је пионир покренула наша лабораторија“, рекао је Левис.
„Функција и флексибилност дизајна ове методе су без премца“, рекао је Труби. „Ова нова мастило у комбинацији са нашим уграђеним процесом 3Д штампе омогућава нам да комбинујемо и меко откривање и активирање у један интегрисани мекани роботски систем.“
За испитивање сензора, истраживачки тим је одштампао мекани роботски хватач који се састојао од три мекана прста или актуатора. Да би открили притисак надувавања, закривљеност, контакт и температуру, истраживачи су тестирали способност хватаљке. Уграђеним вишеструким контактним сензорима хватаљка је могла да осети лагане и дубоке додире.
„Мека роботика је обично ограничена конвенционалним техникама пресовања које ограничавају изборе геометрије, или, у случају комерцијалне 3Д штампе, одабиром материјала који кочи избор дизајна“, рекао је Роберт Воод, професор инжењерских и примењених наука Цхарлес Ривер из СЕАС-а, Цоре Члан факултета Висс института и коаутор рада. „Технике развијене у Левисовој лабораторији имају прилику да револуционишу начин на који се стварају роботи - одмичући се од секвенцијалних процеса и стварајући сложене и монолитне роботе са уграђеним сензорима и актуаторима.“
Даље, истраживачи се надају да ће искористити снагу машинског учења да би обучили ове уређаје да држе предмете различите величине, облика, текстуре површине и температуре. Коаутори истраживања су Абигаил Гросскопф, Даниел Вогт и Себастиен Узел, а такође су добили подршку Националне научне фондације преко Харвард МРСЕЦ-а и Висс-овог института за биолошки инспирисан инжењеринг.