تاندون جدید حرکت ربات ها را متحول می کند
سایت امن: مهندسان ام آی تی به موفقیت جدیدی در عرصه روباتیک بیوهیبریدی رسیدند. آنها ماهیچه هایی در لابراتوار ساختند که نه فقط قطعات روباتیک را تکان می دهد بلکه قدرت آنها را تقویت می کنند.
به گزارش سایت امن به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، محققان ام آی تی در این موفقیت که تصورات در رابطه با چگونگی حرکت ماشین ها به وسیله بافت های زنده را تغییر می دهد، تاندون های مصنوعی از هیدروژل های محکم و منعطف ساختند. این اتصال دهنده های مشابه کش لاستیکی به صورت قابل توجهی سرعت، قدرت و ماندگاری ربات هایی که با ماهیچه فعال می شوند را بهبود می بخشند. ربات های بیوهیبریدی ماشین هایی هستند از بافت زنده ماهیچه ها و همینطور قطعات مصنوعی ساخته شده اند اما به سبب مقدار نیرویی که قطعات زیستی شأن می توانند عرضه کنند، گرفتار محدودیت هایی هستند. اما سیستم جدید ماهیچه- تاندون محققان ام آی تی با چسباندن ماهیچه به اسکلت به صورت کارآمدتر این معادله را تغییر می دهد. طبق اطلاعات به دست آمده این پنجه روباتیک تقویت شده با تاندون، سه برابر سریع تر و با ۳۰ برابر نیروی بیشتر از پنجه روباتیکی که تنها توسط عضله نیرو می گیرد، حرکت می کند. محققان به رهبری ریتو رامان استادیار مهندسی مکانیک در ام آی تی طراحی ماژولاری توسعه داده اند که ماهیچه های توسعه یافته در لابراتوار را با استفاده از تاندون های هیدروژلی به اسکلت روباتیک متصل می کند. رامان دراین باره می گوید: ما تاندون های مصنوعی را بعنوان اتصال دهنده های قابل تعویض بین محرک های عضلانی و اسکلت های رباتیک عرضه کردیم. چنین ماژول بندی طراحی طیف وسیعی از کاربردهای روباتیک را آسان تر می کند. هنگامیکه ماهیچه در شبیه سازی ها منقبض شد، تاندون های هیدروژلی نیرویی بسیار قدرتمندتر از بافت ماهیچه به تنهایی وارد کردند. این امر سبب شد پنجه روباتیک با کار آمدی بی سابقه ای عمل کند. همینطور ابزار توانست بدون کاهش سطح عملکرد این فعالیت را بیشتر از هفت هزار بار تکرار کند. در کل افزوده شدن تاندون های مصنوعی نسبت قدرت به وزن سیستم را تا ۱۱ بار بهبود بخشید. این بدان معناست که ماهیچه کمتری برای دستیافتن به بازده بالاتر نیاز است. به قول رامان در این حالت فقط به یک تکه کوچک محرک نیاز است که به صورت هوشمند به اسکلت متصل است. این تاندون ها با عملکرد بعنوان یک پل زیست مکانیکی که به قدر لازم برای ماهیچه نرم و به قدر لازم برای قطعات سخت قدرتمند است، مشکلات پاره شدن و جدا شدن در طراحی های پیشین را رفع می کنند.
خلاصه اینکه روبات های بیوهیبریدی ماشین هایی هستند از بافت زنده ماهیچه ها و همین طور قطعات مصنوعی تولید شده اند اما به جهت مقدار نیرویی که قطعات زیستی شأن می توانند عرضه کنند، گرفتار محدودیت هایی هستند. این تاندون ها با عملکرد به عنوان یک پل زیست مکانیکی که به قدر ضروری جهت ماهیچه نرم و به قدر ضروری جهت قطعات سخت قدرتمند است، مشکلات پاره شدن و جدا شدن در طراحی های پیشین را برطرف می کنند.
اگر پسندیدید لاک کنید:
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان سایت امن در مورد این مطلب