Lengan robot bionik selembut dan selembut belalai gajah

Otot dan saraf buatan yang terbuat dari paduan memori bentuk nikel-titanium membuat lengan robot lembut dan gesit seperti lengan hewan, sementara kaki prostetik lebih ringan, bekerja tanpa lelah dan dapat dikontrol dengan presisi. Spesialis otomasi Jerman, Festo, hanya mengonsumsi sedikit daya dan dapat bekerja dengan aman bersama manusia.

Robot industri saat ini sangat kuat, cepat, dan sangat akurat, tetapi mereka juga tidak praktis dan berpotensi mengancam jiwa.Tim ini ahli dalam sistem material cerdas.PhD dari University of Saarland sedang mengembangkan lengan robot yang tidak menggunakan logam berat. bagian.

Para peneliti Saarbrücken terinspirasi oleh alam, khususnya belalai gajah. Itu bisa berayun, bergoyang dan membungkuk ke segala arah. Berbeda dengan lengan logam artikulasi berat yang digunakan dalam robot industri saat ini, lengan robot baru tidak dipasang pada sambungan besar yang hanya dapat bergerak ke arah tertentu.

"Dengan menggunakan sistem material cerdas, kami dapat membuat alat robot lunak yang dapat ditekuk yang jauh lebih ringan dan lebih fleksibel daripada perangkat yang digunakan saat ini. Ini akan berkelanjutan, hemat biaya, dan senyap," kata Stefan Seelecke.smart robot.

Insinyur menggunakan polimer dan paduan cerdas memori bentuk dalam merancang sistem ini. Tim memamerkan batang robot prototipe baru di Hannover Messe tahun ini. “Teknologi yang kami kembangkan dapat ditampilkan dan dapat digunakan dalam lengan robot besar untuk aplikasi industri,” kata Seelecke.

Otot buatan yang terbuat dari kabel nikel-titanium dapat berkontraksi seperti otot biologis. Hal ini karena paduan tersebut memiliki sifat memori bentuk yang unik. Saat daya dimatikan, kabel dapat berkontraksi. Mendingin dan kembali ke panjang aslinya. alasan untuk perilaku ini adalah struktur kristal paduan.

“Memanaskan paduan transisi fase padat,” jelas Paul, yang bekerja dengan Stefan Seelecke dan memegang jabatan profesor antar-lembaga pada Sistem Bahan Cerdas untuk Manufaktur Inovatif di Universitas Saarland dan ZeMA.Profesor Motzki. Ketika titanium nikel dipanaskan, ia menjadi gas dan tetap padat, tetapi struktur kristalnya berubah.

Insinyur membangun batang robot dari massa massa otot buatan. Sama seperti jaringan otot manusia yang terdiri dari kumpulan serat otot, untaian otot buatan terdiri dari kumpulan kabel memori yang sangat tipis. Dengan kata lain, mendingin dan mengendur dengan cepat setelah menyusut. Dan mereka juga kuat.

Kabel memiliki kerapatan energi tertinggi dari semua mekanisme penggerak yang diketahui dan dapat menghasilkan gaya tarikan yang besar.