Tämä lonkeromainen robottivarsi käyttää liikkumiseen magneetteja, ei moottoreita
Shuai Wu, Qiji Ze, Jize Dai, Nupur Udipi, Glaucio H. Paulion ja Ruike Zhao
Kuten taide, myös tiede jäljittelee elämää. Tässä tapauksessa jotkut älykkäät tiedemiehet rakensivat kiehtovan robottikäden, joka näyttää ja liikkuu mustekalan lonkerolta. Se romahtaa lähes litteäksi ja voi venyä päästäkseen kauas pohjastaan oleviin asioihin. Mutta tulet yllättymään kuinka se liikkuu niin.
Uuden robotin suunnittelua ja liikettä kuvattiin PNAS -lehdessä äskettäin julkaistussa artikkelissa. Ne, jotka työskentelivät sen luomisessa, keskustelevat inspiraatiostaan - ja mustekalasta – ja siitä, kuinka he käyttävät magneettikenttää, origami-tyyppisiä taitoksia ja pehmeää eksoskeletonia useissa segmenteissä antaakseen käsivarrelle sen ainutlaatuisen, monipuolisen ulkonäön ja liikekyvyn.
Ruike Renee Zhao, Stanfordin yliopiston konetekniikan apulaisprofessori ja paperin toinen kirjoittaja, kertoi Popular Sciencelle: "Mustekalalla sen hermosto on itse asiassa sen käsivarsissa. Se, mitä teemme täällä, on erittäin älykkään käsivarsijärjestelmän matkiminen. Koska sen käsivarsi on niin monipuolinen, sillä voi olla satoja, tuhansia erilaisia liikkeitä vuorovaikutuksessa esineiden kanssa."
Jokaisessa yksittäisessä käsivarressa on sarja pieniä segmenttejä. Jokaisessa segmentissä on kaksi pehmeää silikonista kuusikulmaista levyä, joihin on upotettu magneettisia hiukkasia, ja kallistettuja muovipaneeleja, jotka muodostavat robotin ikonisen origami-kuvion. Etenkin tätä kuviota kutsutaan Kresling-kuvioksi, joka on suunniteltu venymään, puristumaan ja kiertymään, kun se supistuu ja pidentyy.
Shuai Wu, Qiji Ze, Jize Dai, Nupur Udipi, Glaucio H. Paulion ja Ruike Zhao
Zhao ja muut robotin luojat toivovat, että se löytää sovelluksensa biolääketieteen maailmassa. Ihannetapauksessa sitä voitaisiin käyttää apuna mini-invasiivisissa lääketieteellisissä toimenpiteissä, kuten katetrin tai hengitysletkun asettaminen.
Ainutlaatuista robottia ohjataan etänä käyttämällä voimakasta magneettikenttää ja ulkoista magneettista toimilaitetta. Kun tutkijaryhmä rakensi ja testasi käsivartta, he rakensivat kolmiulotteisen magneettikentän sen ympärille. He saivat sen liikkumaan muuttamalla kentän suuntaa käsivarren ympärillä ja jopa saamaan sen liikkumaan ja taipumaan luomalla vääntömomenttia pienempien segmenttien ohjaamiseksi (ja hienosäätämällä sen liikkeitä). Ne voivat jopa hallita, mitkä käsivarren osat taipuvat ja mitkä pysyvät puristettuina tai venytettyinä suoraan eteenpäin.
Zhao ja tiimi sanoivat, että kaikki varressa on muokattavissa, kuten sen koko, segmentin määrä, materiaalikoostumus ja magnetoinnin voimakkuus. Tämä tekee siitä entistä helpompaa tuoda massatuotantoon käytettäväksi lääketieteellisessä maailmassa (tai missä tahansa muualla). Se on fiksu keksintö, joka varmasti auttaa useilla aloilla. Voit katsoa muutamia GIF-kuvia ja lyhyitä videoita tieteellisestä testauksesta täällä PNASissa.
Popular Sciencen kautta