Мазмұны[Жасыру][Көрсету]
«Робототехника» деген сөзді естігенде ойыңызға не келеді? Көптеген адамдар электр қуатымен жұмыс істейтін металл машинаны елестетеді. Ғылыми фантастикада жиі кездесетін роботтардың түрлеріне жету үшін көптеген жетістіктер жасалып жатқанымен, сізді таң қалдыратын робототехниканың тағы бір саласы бар.
Соңғы бірнеше жылда жұмсақ денелі робототехникаға қызығушылық артты. Роботтардың бұл түрлеріне әртүрлі жолдармен қол жеткізуге болады. Дегенмен, ортақ тақырып - әртүрлі контексттерде қауіпсіз және бейімделетін роботтарды жасау үшін серпімді материалдарды пайдалану.
Дәстүрлі қатты денелі роботтар, мысалы, жартылай автоматтандырылған зауытта табуға болатын роботтар көбінесе белгілі бір орталарға жарамайды. Роботтардың бұл түрлері әдетте соқтығыстардың алдын алу үшін нақты қозғалыстар мен алгоритмдерге сүйенеді. Пайдаланылған материал оны адамдарға жақын жерде қолданғанда да қауіпті болуы мүмкін.
Дүние жүзінде жұмсақ денелі роботты жасауға тырысатын көптеген зерттеу зертханалары бар.
Бұл блогта біз Гонконгтағы Қытай университетінің жақында жасалған дамуын – магнитті шлам роботы деп аталатынын қарастырамыз. Біз сондай-ақ жаңа технологияның практикалық қолданбаларын және оның ағымдағы шектеулерін зерттейміз.
Soft Robotics дегеніміз не?
Жұмсақ робототехника - үйлесімді материалдардан тұратын роботтарды жобалауға және дамытуға бағытталған робототехниканың қосалқы саласы.
Сәйкестік дегенді қалай түсінеміз? Машина жасаудағы «үйлесімді» термині серпімді деформация арқылы қозғалысқа қол жеткізетін механизм түрін білдіреді. Бұл қазіргі роботтарда көруге болатын әдеттегі қатты денелерден айырмашылығы.
Көптеген қатты денелі роботтар жұмсақ құрамдастарды стратегиялық түрде пайдаланғанымен, жұмсақ робототехникадағы зерттеулер әдетте толығымен жұмсақ машинаға бағытталған.
Сіз жұмсақ робот қалай қозғалады деп ойлайтын шығарсыз. Зерттеушілер көптеген қатты роботтарда кездесетін металл жақтаусыз жұмсақ роботтарды басқарудың жаңа жолдарын ойлап табуға мәжбүр болды.
Кейбір зерттеушілер материалдардың пішінін өзгерту үшін электростатикалық күш қолданады. Басқа жұмсақ роботтар материалға жылу түскенде пішінін өзгерте алатын арнайы полимерлерді пайдаланады. Бұл материалдар температураның көптеген өзгерістерінен кейін де бастапқы пішінін есте сақтайды.
Магниттік іске қосуды пайдалану
Зерттеушілер сонымен қатар магниттік әсер ететін жұмсақ роботтарды жасауды қарастырды. Гонконгтағы Қытай университетінің зерттеушілері пионер болып табылады жұмсақ денелі роботтардың жаңа түрі Ньютондық емес сұйықтық негізіндегі «шлам» роботын басқару үшін магниттерді қолданатын.
Зерттеушілер магниттік жұмсақ роботтар бойынша бұрынғы зерттеулерден басқа материал түрін қолдануға тырысты.
Алдыңғы зерттеулерде силикон немесе ферроффлюид қолданылған олардың шектеулерімен. Эластомерлік немесе силикон негізіндегі жұмсақ роботтардың деформациялану қабілеті шектеулі болды, ал феррофлюид көптеген пайдалану жағдайлары үшін тым тұрақсыз болып саналды.
Гонконгтық зерттеушілер поливинил спирті (PVA) мен бораның қоспасынан жасалған шламды жасады. Сұйықтыққа кішкентай магниттік бөлшектер араласады, бұл зерттеушілерге магнит өрісінің көмегімен сұйықтықты басқаруға мүмкіндік берді.
Ньютондық емес сұйықтық роботқа басқа бөлек бөліктермен қосылып, бір бүтінге біріктіруге мүмкіндік беретін өзін-өзі емдеу қасиетіне ие болды.
Қолданбалар мен шектеулер
Роботтың тар арналар арқылы шарлау мүмкіндігі кейбір мүмкін болды денсаулық сақтау саласындағы қосымшалар.
Мысалы, шлам роботын адам жұтып, хирургиялық араласусыз зиянды заттарды алу үшін пайдаланылуы мүмкін.
Сондай-ақ зерттеушілер өз мақалаларында пайдаланылған сұйықтықтың да өткізгіш екенін көрсетті. Бұл магниттік шламның электр тізбегінің қосқышы ретінде және, мүмкін, зақымдалған схемаларды жөндеу құралы ретінде әрекет ете алатынын білдіреді.
Магниттік шлам иілу және динамикалық механикалық ортаға бейімделе алатын қозғалыс сенсоры ретінде әрекет ете алады.
Келешегі зор болғанымен, бұл қосымшалардың барлығы әлі де ең жақсы жағдайда ұсыныстар болып табылады және шлам роботының жұмысын одан әрі жақсарту үшін көбірек зерттеулер жүргізу керек болады.
Зерттеушілер шламның өзі улы екенін және қазіргі уақытта адам ағзасына қолдануға жарамсыз екенін атап өтті. Шламды басқаратын магниттік бөлшектер шлам роботын улы етеді. Шламды қауіпсіз пайдалану үшін зерттеушілер кремний диоксиді жабынының қабатын қосуы керек болды.
қорытынды
Жұмсақ робототехника саласы әлі де салыстырмалы түрде жаңа, бірақ қазірдің өзінде көп уәде береді. Медициналық және хирургиялық қолданбаларда жұмсақ денелі роботтарды әлеуетті пайдалану адамдардың өмірін сақтап қалуға әкелуі мүмкін. Тағатын жұмсақ роботтар идеясы мүмкіндігі шектеулі адамдарға көмектесуі мүмкін.
Мен тіпті NASA ғалымдарының жасай бастағанына таң қалдым даму орбита кезінде ғарышкерлерге қауіпсіз болуға көмектесетін жұмсақ денелі роботтар.
Адамдар машиналарға көбірек сенім артқан әлемде көбірек зерттеулер жұмсақ денелі робототехниканың толық әлеуетін ашады деп үміттенеміз.
Жұмсақ робототехниканың болашағы туралы не ойлайсыз?
пікір қалдыру