Сейчас, легко предположить мир, в котором роботы и люди сотрудничают – в близи – во многих сферах. Появляющиеся мягкие роботы смогут оказать помощь обеспечивать, что это возможно сделано безопасно, и методом что синхронизирует к социальным окружениям либо кроме того взаимодействует с самими людьми.
«Кое-какие преимущества мягких автоматизированных совокупностей – то, что они смогут легко приспособиться к неструктурированной окружающей среде, либо на неправильные либо мягкие поверхности, такие как человеческое тело», сообщил вычислительной техники и преподаватель электротехники UC Санта-Барбара Йон Визелл.Не обращая внимания на их обещание, сейчас, самые мягкие роботы перемещаются медлительно и неуклюже при сравнении со многими простыми роботами. Но промежуток сужается благодаря новым разработкам в главной единице автоматизированного перемещения: привод головок.
Важный за механическое перемещение механизма либо автомобили, приводы головок делают собственную работу разными методами, надеясь на электромагнитные, пьезоэлектрические, пневматические либо другие силы.Сейчас, Визелл и его сотрудники UCSB соединили электромагнитные двигатели, применяемые в большинстве простых автоматизированных совокупностей с мягкими материалами, дабы достигнуть и мягкости и скорости. «Увлекательный биологический аналог к приводу головок, обрисованному в отечественной новой работе, имел возможность бы быть стремительной мышцей подергивания», сообщил Визелл, кто наровне с учителем биохимии и химии UCSB Тхуц-Цюйень Нгуеном и postdocs Thanh Nho Делает и Хун Пхань, создал бумагу «Мягкие Электромагнитные Приводы головок для Автоматизированных Заявлений». Статья появляется на покрытии издания Advanced Functional Materials.Основная неприятность для Visell и сотрудников была в том, чтобы выстроить привод головок, что имел возможность достигнуть скоростей, больше, чем, что, в большинстве случаев, было вероятно с мягкими автоматизированными приводами головок, многие из которых зависят от медленных процессов, таких как воздушный поток либо тепловые эффекты.
«В этом проекте мы желали видеть, как на большом растоянии мы имели возможность выдвинуть идею наличия весьма скоро, низковольтного приведения в воздействие в всецело мягкой автоматизированной парадигме», сообщил он. Они основывали собственную работу над электромагнитным двигателем, неспециализированным типом стремительного и низковольтного привода головок, что употребляется во всем с электромобилей на устройства, но видел мало действенного применения в мягких автоматизированных совокупностях.Работа команды стала причиной типу привода головок, что есть стремительным, низким напряжением и мягкий – и кроме этого страно мелкий, всего пара миллиметров в размере.
Применяя неповторимых, жидко-железных проводников сплава, заключенных в полые волокна полимера и намагниченные соединения полимера, исследователи создали скопированные, трехмерные компоненты, каковые формируют основание мягких аналогов стандартных электрических двигателей. Сами волокна – соединения полимера, каковые команда спроектировала, дабы иметь высокую теплопроводность, существенно улучшив их работу.
«Мы осознали компоненты, каковые являются каждым мягким и поддающимся растягиванию, и объединили их, дабы создать эти подобные двигателю структуры, каковые смогут переместить вещи», сообщил Визелл. Дабы показать, они создали маленький, захват шириной в миллиметры, что может закрыться в легко миллисекундах и мягком осязательном стимуляторе, что может трудиться на частотах сотен циклов в секунду.
Эти устройства имели возможность отыскать применение в появляющихся областях, таких как haptics, где обратная сообщение прикосновения разыскивается заявления включая виртуальную реальность и, само собой разумеется близкий родственник haptic – мягкая робототехника. «Эти мягкие электромагнитные приводы головок смогут употребляться, дабы создать осязательные показы, каковые соответствуют людской коже либо миниатюрным автоматизированным инструментам для хирургической эндоскопии либо другого медицинского применения», сообщил, postdoc Thanh Nho Делают.«Мы сохраняем надежду применить эти новые мягкие автоматизированные разработки в регионах в пределах от виртуальной реальности, дополненной действительности, носимых разработок, медицины и здравоохранения», сообщил Визелл. «Горизонт обширно открытый».