Lekki silnik płynowy zasila mięśnie w urządzeniach wspomagających bez zewnętrznego zasilania.

Czas czytania: 2 minut
Przez Maria Sanchez
- w
Miękki robot z silnikiem hydraulicznym podnosi przedmiot.

WarsawNaukowcy opracowali lekki silnik wykorzystujący płyn do napędzania miękkich robotów, które pomagają ludziom poprawić poruszanie się. Ten silnik potrafi generować dużą siłę bez konieczności podłączania do zewnętrznego źródła zasilania. Roboty z takimi silnikami płynowymi mogą działać jak mięśnie, co czyni je przydatnymi w urządzeniach wspomagających mobilność.

Większość silników płynnych musi być podłączona do zewnętrznego źródła zasilania, takiego jak duży kompresor powietrza, co ogranicza ich zastosowanie. Wcześniejsze bezprzewodowe silniki płynne nie mogły generować dużej siły, co czyniło je mniej przydatnymi. Naukowcom udało się teraz rozwiązać oba te problemy. Ich nowy silnik płynny działa bez potrzeby podłączenia do zewnętrznego źródła i jest w stanie generować do 580 niutonów siły.

Silnik działa poprzez przemieszczanie oleju do i z komory w miękkim robocie. Powoduje to, że robot porusza się jak mięsień, kurcząc się i rozluźniając. Pompa zasilana baterią napędza silnik, co tworzy wysokie ciśnienie. Dzięki temu ciśnieniu sztuczny mięsień generuje silną siłę.

Naukowcy przeprowadzili testy nowego silnika, aby ocenić, jaką siłę jest w stanie wygenerować oraz jak skutecznie przekształca energię elektryczną w energię płynu roboczego. Odkryli, że silnik wytwarza dużą siłę w odniesieniu do jego rozmiaru i wagi, co czyni go wysoce wydajnym w porównaniu do innych podobnych silników.

Główni autorzy pracy to:

  • Hao Su, profesor nadzwyczajny w dziedzinie inżynierii mechanicznej i lotniczej na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej
  • Antonio Di Lallo, badacz podoktorski na tym samym uniwersytecie
  • Shuangyue Yu, były badacz podoktorski również na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej
  • Jie Yin, także profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej i lotniczej na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej
  • Jonathon Slightam z Narodowych Laboratoriów Sandia
  • Grace Gu z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley

Badacze zwracają uwagę na zastosowanie miękkich robotów w urządzeniach wspomagających ruch ramion i nóg. Te roboty naśladują działanie mięśni, aby poprawić mobilność. Nowy silnik cieczowy może działać bez podłączenia do kabli i generować dużą siłę, co stanowi postęp w tej dziedzinie.

Rozwój ten wydaje się obiecujący dla przyszłych technologii asystujących. Dzięki rozwiązaniu wcześniejszych problemów, silnik fluiczny może prowadzić do bardziej wydajnych i użytecznych rozwiązań w dziedzinie miękkiej robotyki.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1002/aisy.202400171

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Antonio Di Lallo, Shuangyue Yu, Jonathon E. Slightam, Grace X. Gu, Jie Yin, Hao Su. Untethered Fluidic Engine for High‐Force Soft Wearable Robots. Advanced Intelligent Systems, 2024; DOI: 10.1002/aisy.202400171
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz