یوزپلنگ الهام گرفته از نرم ربات ‘گالوپ’ با سرعت فوق العاده

جدید نرم ربات است که می شود خود را با الهام از بیومکانیک از یوزپلنگ حرکت با سرعت بیشتری روی سطوح جامد و از طریق آب نسبت به نسخه های قبلی بر اساس یک مطالعه جدید.

نرم روبات همچنین می توانید از گرفتن اشیاء با ظرافت و یا با قدرت کافی برای بلند کردن اشیاء سنگین.

“یوزپلنگ سریع ترین موجودات بر روی زمین و آنها مشتق سرعت و قدرت خود از خم خود را تیغ می گوید:” Jie یین استادیار مهندسی مکانیک و مهندسی هوا فضا در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی و نویسنده مسئول مقاله در علم پیشرفت.

The image compares the running of a cheetah and the robot, both of which flex and then extend their spine as they move
(اعتبار: NC State)

“ما با الهام از یوزپلنگ به ایجاد یک نوع از نرم ربات است که یک بهار-powered, ‘bistable’ ستون فقرات معنی که این ربات دارای دو ثبات متحده” یین می گوید. “ما می توانید سوئیچ بین این ثبات متحده به سرعت در حال با پمپاژ هوا به داخل کانال که خط نرم سیلیکون ربات.

“تعویض بین دو کشور منتشر مقدار قابل توجهی از انرژی اجازه می دهد ربات به سرعت اعمال زور در برابر زمین است. این را قادر می سازد ربات به چهار نعل رفتن در سراسر سطح معنی است که پای خود زمین را ترک. قبلی نرم ربات های خزنده باقی مانده در تماس با زمین در تمام زمانها. این محدودیت سرعت خود را.”

سریع ترین نرم روبات ها تا زمانی که در حال حاضر می تواند حرکت در سرعت های تا 0.8 بدن در طول هر ثانیه در تخت سطوح جامد. این کلاس جدید از نرم روبات که به نام “اعمال نفوذ الاستیک ناپایداریهای برای تقویت عملکرد” (LEAP) قادر به رسیدن به سرعت های تا 2.7 بدن در طول هر ثانیه—بیش از سه برابر سریعتر—در کم تحریک فرکانس مورد 3Hz.

جدید روبات همچنین می توانید اجرا کنید تا inclines تند به چالش کشیدن و یا غیر ممکن است برای نرم روبات که اعمال نیروی کمتر در برابر زمین است. این “galloping” جهش روبات حدود 7 سانتی متر (در حدود 2.75 اینچ) و وزن حدود 45 گرم (حدود 0.09 پوند).

محققان همچنین نشان داد که جهش می تواند در بهبود سرعت شنا برای نرم روبات. هنگامی که آنها به جای پا با باله های جهش ربات می تواند در سرعت 0.78 بدن در طول هر ثانیه نسبت به 0.7 بدن در طول هر ثانیه برای قبلی سریعترین شنا نرم ربات.

“ما همچنین نشان داد استفاده از چندین نرم روبات کار هم مثل موچین به گرفتن اشیاء” یین می گوید. “با تنظیم نیروی اعمال شده توسط روبات ما قادر به بلند کردن اشیاء به عنوان ظریف به عنوان یک تخم مرغ و همچنین به عنوان اشیاء با وزن 10 کیلوگرم [22 پوند] یا بیشتر.”

محققان توجه داشته باشید که این کار به عنوان یک اثبات مفهوم و خوشبین هستند که می توانید آنها را تغییر دهید طراحی به جهش روبات حتی سریع تر و قدرتمند تر است.

“برنامه های کاربردی بالقوه شامل جستجو و نجات فن آوری که در آن سرعت ضروری است, صنعتی و ساخت و تولید رباتیک” یین می گوید. “برای مثال تصور کنید که خط تولید رباتیک که سریع تر اما هنوز هم قادر به دست زدن به اشیاء شکننده.
ما به همکاری با بخش خصوصی به ریز لحن راه آنها می تواند ترکیب این تکنولوژی به عملیات خود را.”

اضافی نویسندگان از دانشگاه Colorado State University, دانشگاه شهر نیویورک و NC State. بنیاد ملی علوم حمایت از کار.

منبع: NC State

اصلی مطالعه DOI: 10.1126/sciadv.aaz6912

tinyurlis.gdu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>