Naukowcy Purdue tworzą użytkowników miękkiej robotyki mogą dostosowywać i wykonywać drukowanie 3D

Ta technologia może zarówno zaskakiwać, jak i fascynować użytkowników, którzy w przeszłości spodziewali się, że roboty zrobią coś dla nich - ale mogą nie oczekiwać, że będą tymi, którzy tworzą roboty z domu lub warsztatu. Robot z nadrukiem 3D, chociaż nie jest w stanie w pełni chronić użytkowników, może przynajmniej komunikować się z nimi, zadawać podstawowe pytania i poruszać, takie jak upadek, działając w tych przypadkach jako bardziej złożony przycisk napadowy.

„Niestety twarda zewnętrzna struktura obecnych robotów opiekuńczych uniemożliwia im bezpieczną interakcję człowiek-robot, ograniczając ich pomoc do zwykłej interakcji społecznej, a nie fizycznej interakcji” - powiedział Ramses Martinez, adiunkt w School of Industrial Engineering i Weldon Szkoła Inżynierii Biomedycznej w Purdue's College of Engineering. „W końcu zostawisz w rękach robota dzieci w podeszłym wieku z upośledzeniem fizycznym lub poznawczym?

Użytkownicy mogą tworzyć własne pliki CAD, kształtując robota, a następnie określając, jakie rodzaje ruchów będą wykonywać robić. Naukowcy stworzyli niestandardowy algorytm, który konwertuje dane na trójwymiarową architekturę miękkiej maszyny (ASM). I rzeczywiście, otwiera to użytkownikom odważny nowy świat, ponieważ mogą oni drukować roboty na praktycznie każdej drukarce 3D.

Sfabrykowane ASM mogą naśladować ludzką lokomocję, obsługiwaną przez małe silniki, które polegają na nylonie, aby wyciągnąć kończyny tam iz powrotem. Naukowcy twierdzą, że te dostosowane roboty i ich miękkie materiały mogą być rozciągnięte do ponad 900 procent ich początkowej długości.

„ASM mogą z łatwością wykonywać złożone ruchy, takie jak chwytanie lub indeksowanie, a ta praca stanowi krok w kierunku rozwoju autonomicznych i lekkich robotów miękkich - powiedział Martinez. „Zdolność ASM do zmiany konfiguracji ciała i chodu w celu dostosowania się do szerokiej gamy środowisk może potencjalnie nie tylko poprawić opiekę nad dziećmi, ale także robotykę reagowania na katastrofy.”

Podczas gdy użytkownicy mogą drukować zindywidualizowane robotyki 3D , rzeczywiste formy stworzone poruszają się w sferze 4D, odpowiadając i zmieniając się w swoim własnym środowisku. Naukowcy twierdzą, że mogą wykonywać szeroki zakres ruchów, w zależności od potrzeb

„Architektura topologiczna tych miękkich robotów o niskiej gęstości nadaje im sztywność niezbędną do odzyskania ich pierwotnego kształtu nawet po ultrawysokiej kompresji ( 400%) i rozszerzenie (500%) ”, stwierdzają naukowcy w swoim artykule. „ASM rozszerzają zakreswłaściwości mechaniczne obecnie osiągalne przez materiały drukowane 3D lub formowane, aby umożliwić wytwarzanie miękkich maszyn o właściwościach auksetycznych mechanicznych metamateriałów. ”

Nie musisz być inżynierem ani techno-geekiem, aby to zrozumieć dzisiaj ( które kiedyś były tą odległą, daleką przyszłością) nie przyniosły takiego postępu, jakiego oczekiwaliśmy od robotyki. Charyzmatyczne androidy nie obsługują nas i towarzyszą im przez 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, ale z pewnością osiągnięto znaczące i interesujące zmiany - od robotów drukowanych w 3D, które zbierają śmieci dla nas, po roboty budowlane - a nawet roje robotów wykonujących prace związane z drukowaniem 3D dla nas. Obraz może się różnić od tego, co sobie wyobrażaliśmy, ale w końcu - znacznie bardziej spektakularny. Dowiedz się więcej o ostatnich badaniach w dziedzinie miękkiej robotyki, które są częścią uniwersyteckiego święta Olbrzymich Skoków w związku z ich 150. rocznicą.