Nova tehnologija mekih aktuatora: Budućnost robotike inspirisana ljudskim mišićima

Nova tehnologija mekih aktuatora: Budućnost robotike inspirisana ljudskim mišićima

Istraživači sa Univerziteta Northwestern razvili su napredni mekani, fleksibilni uređaj nazvan aktuator, koji omogućava robotima kretanje širenjem i skupljanjem, imitirajući rad ljudskih mišića. Tim je demonstrirao potencijal ovog uređaja kroz kreiranje robota u obliku crva i veštačkog bicepsa. Ovaj mekani robot je u eksperimentima uspešno savladavao uske, zavojite prostore, dok je veštački biceps pokazao izuzetnu snagu podižući težinu od 500 grama čak 5000 puta zaredom bez greške.

Za razliku od tradicionalnih krutih aktuatora koji su skupi i ograničeni u fleksibilnosti, novi mekani aktuator košta samo oko 3 dolara u materijalima. Tim je 3D-štampao telo aktuatora od obične gume, čineći ga pristupačnim i efikasnim. Istraživanje je objavljeno 8. jula u časopisu Napredni inteligentni sistemi.

„Cilj je da robote učinimo sigurnijim za ljude“, izjavio je Rajan Trubi, vođa studije i profesor na Školi za inženjerstvo McCormick na Univerzitetu Northwestern. „Naš aktuator može biti ključan za robote u okruženjima koja su usmerena na ljude.“

Istraživači su inspiraciju pronašli u ljudskim mišićima, dizajnirajući mekani aktuator koji se savija i prilagođava baš kao mišići. Novi aktuatori, izrađeni od termoplastičnog poliuretana, omogućavaju kompleksna kretanja i karakteristike. Tim je koristio jednostavne servo motore za postizanje željenih deformacija, što je prethodno bilo izazovno sa rigidnijim materijalima.

„Naš novi aktuator je praktičan i lako se integrira u različite robotske sisteme“, rekao je Taekioung Kim, prvi autor rada. „Ovaj dizajn omogućava robota koji se kreće nalik crvu i veštački biceps koji se ukrućuje pri upotrebi.“

Novi aktuator omogućava robotima kretanje napred i nazad brzinom od 32 centimetra u minuti, dok veštački biceps pokazuje povećanu čvrstoću pri podizanju tereta, što je karakteristika koja je ranije bila zapostavljena u mekoj robotici. Ovaj napredak može dovesti do razvoja robota koji su sposobni za zadatke koje konvencionalni roboti ne mogu obaviti.

„Roboti inspirisani živim organizmima otvaraju nove mogućnosti u primeni robotike“, zaključuje Trubi.