Μηχανικοί Ανάπτυξαν Μέθοδο για τη Δημιουργία «Φλεξοσкеλετών» Χωρίς Ειδικό Εξοπλισμό

Οι μηχανικοί στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο έχουν αναπτύξει μια μέθοδο για τη δημιουργία μαλακών, εύκαμπτων ρομπότ τρισδιάστατης εκτύπωσης χωρίς τη χρήση ειδικού εξοπλισμού. Αυτή η νέα μέθοδος κάνει τη παραγωγή των ρομπότ ταχύτερη και φθηνότερη, και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διάφορους σκοπούς.

Φλεξοσкеλετοί

Οι μηχανικοί ανέπτυξαν τη νέα μέθοδο απομακρυνόμενοι από τον τυπικό τρόπο κατασκευής μαλακών ρομπότ, που είναι η προσθήκη μαλακών υλικών σε一个 σκληρό σώμα ρομπότ. Αντίθετα, η ομάδα ερευνητών ξεκίνησε με ένα μαλακό σώμα και πρόσθεσε σκληρά χαρακτηριστικά σε αυτό. Η έμπνευση για τα ρομπότ προέρχεται από τις εξοσκελετούς εντόμων, που αποτελούνται από μαλακά και σκληρά συστατικά. Η ομάδα ονομάζει τις δημιουργίες «φλεξοσкеλετούς».

Η νέα μέθοδος για την ανάπτυξη αυτών των ρομπότ κάνει τη κατασκευή μαλακών组件 πολύ ταχύτερη. Χρειάζεται μόνο ένα κλάσμα του χρόνου που απαιτούνταν προηγουμένως, και είναι πολύ φθηνότερη από πριν.

Ο Nick Gravish είναι καθηγητής μηχανικής στο Jacobs School of Engineering στο UC San Diego και ο старший συγγραφέας του εγγράφου.

«Ελπίζουμε ότι αυτοί οι φλεξοσкеλετοί θα οδηγήσουν στη δημιουργία μιας νέας κατηγορίας μαλακών, βιομιμητικών ρομπότ», είπε ο Gravish. «Θέλουμε να κάνουμε τα μαλακά ρομπότ πιο εύκολα να κατασκευαστούν για ερευνητές σε όλο τον κόσμο».

Με τη νέα μέθοδο, μεγάλες ομάδες φλεξοσкеλετών ρομπότ μπορούν να κατασκευαστούν με λίγη χειρονακτική συναρμολόγηση. Επιτρέπει τη δημιουργία ξεχωριστών组件 που είναι ανταλλάξιμα, επιτρέποντας την ανταλλαγή μερών ρομπότ.

10 Λεπτά για την Εκτύπωση ενός Φλεξοσкеλετού

Οι φλεξοσкеλετοί δημιουργούνται μέσω της χρήσης 3D εκτύπωσης, με ένα σκληρό υλικό που εκτυπώνεται σε ένα λεπτό φύλλο. Το λεπτό φύλλο действует ως εύκαμπτη βάση. Οι φλεξοσкеλετοί έχουν διάφορα χαρακτηριστικά, και ορισμένες περιοχές έχουν περισσότερη σκληρότητα από άλλες. Αυτό βασίζεται επίσης στις εξοσкеλετούς εντόμων, που χρησιμοποιούν eine συνδυασμό μαλακότητας και σκληρότητας για κίνηση και υποστήριξη.

Το έργο έγινε με την επίδειξη στο τεύχος της 7ης Απριλίου του περιοδικού Soft Robotics. Οι σχεδιασμοί θα είναι διαθέσιμοι σε άλλους ερευνητές σε ιδρύματα και γυμνάσια, σύμφωνα με την ομάδα.

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

Απαιτούνται μόνο 10 λεπτά για την εκτύπωση ενός φλεξοσкеλετού, και κοστίζει λιγότερο από 1 δολάριο. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, δεν υπάρχει ανάγκη για ειδικό εξοπλισμό. Μπορούν να εκτυπωθούν σε hầu hết τους εμπορικά διαθέσιμους εκτυπωτές, με την εκτύπωση και τη συναρμολόγηση ολόκληρου του ρομπότ να λαμβάνει λιγότερο από 2 ώρες.

Οι ερευνητές βρήκαν ότι ένα φύλλο πολυκαρβονικού ήταν η καλύτερη επιφάνεια για την εκτύπωση των φλεξοσкеλετών. Η επιφάνεια είναι πολύ εύκαμπτη.

Η ομάδα ελπίζει για τη δημιουργία μιας γραμμής συναρμολόγησης που θα μπορεί να εκτυπώνει ολόκληρα ρομπότ εξοσκελετών, χωρίς να απαιτεί χειρονακτική συναρμολόγηση. Με τη группировση πολλών μικρών ρομπότ, η δουλειά ενός πολύ μεγαλύτερου ρομπότ μπορεί να γίνει. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους τομείς, όπως αποστολές στο διάστημα όπου μαζικά παραγόμενα, μικρά αυτόνομα ρομπότ θα μπορούσαν να ολοκληρώσουν πολλές εργασίες.