Inženýři vyvinuli metodu pro vytváření „flexoskeletonů“ bez speciálního vybavení

Inženýři z University of California San Diego vyvinuli metodu pro vytváření měkkých, flexibilních, 3D tištěných robotů bez použití speciálního vybavení. Tato nová metoda umožňuje rychlejší a levnější výrobu robotů, které lze použít pro různé účely.

Flexoskeletony

Inženýři vyvinuli novou metodu odchylkou od tradičního způsobu stavby měkkých robotů, který spočívá v přidání měkkých materiálů k pevnému robotickému tělu. Místo toho začali s měkkým tělem a přidali pevné prvky. Inspiraci pro roboty našli v hmyzích exoskeletech, které se skládají z měkkých a pevných komponent. Tým nazývá své výtvory „flexoskeletony“.

Nová metoda pro vývoj těchto robotů umožňuje mnohem rychlejší konstrukci měkkých komponent. Trvá to pouze zlomek času, který byl dříve vyžadován, a je mnohem levnější než dříve.

Nick Gravish je profesor mechanického inženýrství na Jacobs School of Engineering na UC San Diego a senior autor článku.

„Doufáme, že tyto flexoskeletony povedou k vytvoření nové třídy měkkých, bioinspirovaných robotů,“ řekl Gravish. „Chceme učinit měkké roboty snadněji dostupné pro výzkumníky po celém světě.“

S novou metodou lze postavit velké skupiny flexoskeletonových robotů s minimální ruční montáží. Umožňuje vytvářet samostatné komponenty, které jsou vzájemně zaměnitelné, což umožňuje vyměňovat robotické části.

10 minut na vytvoření jednoho flexoskeletonu

Flexoskeletony jsou vytvářeny pomocí 3D tisku, kdy se pevný materiál tiskne na tenkou vrstvu. Tenká vrstva slouží jako flexibilní základ. Flexoskeletony mají různé funkce a některé oblasti mají větší pevnost než jiné. To je také založeno na hmyzích exoskeletech, které využívají kombinaci měkkosti a pevnosti pro pohyb a podporu.

Práce byla demonstrována v dubnovém vydání časopisu Soft Robotics. Návrhy budou nakonec dostupné i ostatním výzkumníkům v institucích a středních školách, podle týmu.

http://www.youtube.com/watch?v=hA4khyXnjLY

K vytvoření jednoho flexoskeletonu je potřeba pouze 10 minut a stojí méně než 1 dolar. Jak bylo zmíněno dříve, není potřeba speciálního vybavení. Mohou být tištěny na většině komerčně dostupných tiskáren, a tisk a montáž celého robota trvá méně než 2 hodiny.

Výzkumníci zjistili, že nejlepší povrch pro tisk flexoskeletonů je list polycarbonátu. Povrch je velmi flexibilní.

Tým doufá, že vytvoří montážní linku schopnou tisknout celé exoskeletonové roboty bez ruční montáže. Skupiny malých robotů mohou provádět práci mnohem většího robota. To lze využít v různých oblastech, jako jsou vesmírné mise, kde by mohly být masově vyráběny malé autonomní roboty, které by mohly provádět mnoho úkolů.