Denna tentakelliknande robotarm använder magneter för att röra sig, inte motorer
Shuai Wu, Qiji Ze, Jize Dai, Nupur Udipi, Glaucio H. Paulion och Ruike Zhao
Ungefär som konst, imiterar vetenskapen också livet. I det här fallet byggde några smarta forskare en fascinerande robotarm som ser ut och rör sig som en bläckfisks tentakel. Den kollapsar nästan platt och kan sträcka ut sig för att nå saker långt bort från basen. Men du kommer att bli förvånad över hur det rör sig så.
Den nya robotens design och rörelse beskrivs i en nyligen publicerad artikel i tidskriften PNAS. De som arbetade med att skapa den diskuterar sin inspiration – och bläckfisk – och hur de använder ett magnetfält, origamiliknande veck och ett mjukt exoskelett över flera segment för att ge armen dess unika, mångsidiga utseende och rörelseförmåga.
Ruike Renee Zhao, biträdande professor i maskinteknik vid Stanford University och medförfattare på tidningen, sa till Popular Science: "Med bläckfisken är dess nervsystem faktiskt beläget i armarna. Vad vi gör här är att efterlikna ett mycket intelligent armsystem. Eftersom dess arm är så mångsidig att den kan ha hundratals, tusentals olika rörelser för att interagera med föremål."
Inom varje enskild arm hittar du en rad små segment. Inom varje segment finns två hexagonala mjuka silikonplattor som var och en är inbäddade med magnetiska partiklar och lutande plastpaneler som utgör robotens ikoniska origamimönster. Det mönstret, i synnerhet, kallas Kresling-mönster, ett som är utformat för att sträcka, komprimera och vrida när det drar ihop sig och förlängs.
Shuai Wu, Qiji Ze, Jize Dai, Nupur Udipi, Glaucio H. Paulion och Ruike Zhao
Zhao och robotens andra skapare hoppas att den ska hitta sin tillämpning i den biomedicinska världen. Helst skulle den kunna användas för att hjälpa till vid minimalt invasiva medicinska procedurer som kateter eller införande av andningsslang.
Den unika roboten fjärrstyrs genom att manövrera ett starkt magnetfält och ett externt magnetiskt ställdon. När teamet av forskare byggde och testade armen byggde de ett tredimensionellt magnetfält runt den. De fick det att röra sig genom att ändra riktningen på fältet runt armen, och till och med få det att röra sig och böjas genom att skapa vridmoment för att driva de mindre segmenten (och finjustera dess rörelser). De kan till och med styra vilka delar av armböjningen och vilka som förblir hoptryckta eller sträckta rakt fram.
Zhao och teamet sa att allt med armen är anpassningsbart, som dess storlek, segmentkvantitet, materialsammansättning och magnetiseringsstyrka. Detta gör det ännu lättare att ta till massproduktion för användning i den medicinska världen (eller någon annanstans). Det är en smart uppfinning som säkerligen kommer att hjälpa i flera branscher. Du kan kolla in några GIF:er och korta videor av de vetenskapliga testerna här på PNAS.
via populärvetenskap