تاندون جدید حرکت ربات ها را متحول می کند
گوپا: 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 گوپا به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، پژوهشگران ام آی تی در این موفقیت که تصورات درباره ی چگونگی حرکت ماشین ها بوسیله بافت های زنده را تغییر می دهد، تاندون های مصنوعی از هیدروژل های محکم و منعطف ساختند. این اتصال دهنده های مشابه کش لاستیکی بطور 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 همین طور قطعات مصنوعی تولید شده اند اما به سبب مقدار نیرویی که قطعات زیستی شأن می توانند عرضه کنند، گرفتار محدودیت هایی هستند. اما سیستم جدید ماهیچه- تاندون پژوهشگران ام آی تی با چسباندن ماهیچه به اسکلت بطور 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 بیش از پنجه روباتیکی که تنها توسط عضله نیرو می گیرد، حرکت می کند. پژوهشگران 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 به عنوان 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 کارایی بی سابقه ای عمل کند. همین طور ابزار توانست بدون کاهش سطح عملکرد این فعالیت را بالاتر 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 رسیدن به بازده بالاتر نیاز است. بگفته رامان در این حالت فقط به یک تکه کوچک محرک نیاز است که بطور هوشمند به اسکلت متصل است. این تاندون ها با عملکرد به عنوان یک پل زیست مکانیکی که به میزان کافی برای ماهیچه نرم و به میزان کافی برای قطعات سخت قدرتمند است، مشکلات پاره شدن و جدا شدن در طراحی های پیشین را مرتفع می کنند. بطور خلاصه طبق اطلاعات به دست آمده این پنجه روباتیک تقویت شده با تاندون، سه برابر سریع تر و با ۳۰ برابر نیروی بالاتر از پنجه روباتیکی که تنها توسط عضله نیرو می گیرد، حرکت می کند. این تاندون ها با عملکرد بعنوان یک پل زیست مکانیکی که به میزان کافی برای ماهیچه نرم و به میزان کافی برای قطعات سخت قدرتمند است، مشکلات پاره شدن و جدا شدن در طراحی های پیشین را مرتفع می کنند.
منبع: گوپا
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب