Lichtgewicht vloeistofmotor versterkt zachte robots voor mobiliteitsverbetering in ondersteunende apparaten

AmsterdamWetenschappers hebben een lichte motor ontwikkeld die vloeistof gebruikt om zachte robotten aan te drijven, wat mensen kan helpen zich beter te bewegen. Deze motor kan veel kracht leveren zonder verbonden te zijn met een externe stroombron. Robots met deze vloeistofmotoren kunnen functioneren als spieren, wat ze nuttig maakt voor apparaten die mobiliteit ondersteunen.

De meeste vloeistofmotoren moeten aangesloten zijn op een externe stroombron, zoals een grote luchtcompressor, wat hun bruikbaarheid beperkt. Eerdere onafhankelijke vloeistofmotoren konden niet veel kracht leveren en waren minder nuttig. Onderzoekers hebben nu beide problemen opgelost. Hun nieuwe vloeistofmotor werkt zonder verbonden te zijn met een externe bron en kan toch tot 580 Newton kracht genereren.

De motor werkt door olie in en uit een kamer in een zachte robot te pompen. Hierdoor beweegt de robot zoals een spier, die zich aanspant en ontspant. Een batterij-aangedreven motor bedient de pomp, die hoge druk creëert. Deze druk helpt de kunstmatige spier om een sterke kracht te genereren.

Onderzoekers hebben de nieuwe motor getest om te bepalen hoeveel kracht deze kon genereren en hoe efficiënt deze elektrische energie omzette in hydraulische energie. Ze kwamen erachter dat de motor, gezien zijn grootte en gewicht, aanzienlijk veel kracht produceerde, wat hem zeer efficiënt maakt vergeleken met andere vergelijkbare motoren.

Lees ook:

Vandaag · 01:33

Betovering door geluid: magie voor blinden mogelijk?

Belangrijke auteurs van het onderzoek zijn:

• Hao Su, universitair hoofddocent werktuigbouwkunde en lucht- en ruimtevaarttechniek aan de North Carolina State University
• Antonio Di Lallo, postdoctoraal onderzoeker aan NC State
• Shuangyue Yu, voormalig postdoctoraal onderzoeker aan NC State
• Jie Yin, universitair hoofddocent werktuigbouwkunde en lucht- en ruimtevaarttechniek aan NC State
• Jonathon Slightam van de Sandia National Laboratories
• Grace Gu van de University of California, Berkeley

Onderzoekers benadrukken het gebruik van zachte robots in apparaten die helpen bij arm- en beenbewegingen. Deze robots bootsen de werking van spieren na om de mobiliteit te verbeteren. De nieuwe fluïdische motor kan functioneren zonder kabelverbindingen en kan veel kracht genereren, wat een belangrijke vooruitgang in dit veld markeert.

De ontwikkeling ziet er veelbelovend uit voor toekomstige hulpmiddelen. Door vroegere problemen op te lossen, kan de fluidische motor leiden tot effectievere en nuttigere zachte robotica-oplossingen.