Innowacyjny silnik napędza muskularne roboty, które wspomagają technologię

Dziękuję. Posłuchaj tego artykułu, korzystając z odtwarzacza powyżej. ✖

Naukowcom z powodzeniem opracowano lekki silnik płynowy do zasilania miękkich robotów naśladujących mięśnie do stosowania w urządzeniach wspomagających. Tym, co wyróżnia nowy silnik, jest możliwość generowania dużej mocy bez konieczności podłączania go do zewnętrznego źródła zasilania.

„Miękkie roboty napędzane siłownikami płynowymi — takimi jak działanie hydrauliczne lub pneumatyczne — można wykorzystać do naśladowania zachowania mięśni w sposób, w jaki nie są w stanie tego zrobić sztywne roboty” – mówi. Ha su„To sprawia, że ​​roboty te są szczególnie atrakcyjne do stosowania w urządzeniach wspomagających, które poprawiają zdolność ludzi do poruszania kończynami górnymi i dolnymi”.

Jednak większość siłowników cieczowych jest w rzeczywistości podłączona do zewnętrznego źródła zasilania, takiego jak duża sprężarka powietrza. To znacznie ogranicza jego użyteczność. Dotychczasowe silniki na ciecz, które nie były podłączone do zewnętrznych źródeł zasilania, nie były w stanie generować dużej mocy, co również ograniczało ich użyteczność.

„Nasza praca pozwala sprostać obu wyzwaniom” – mówi Su. „Nasz silnik na ciecz nie jest podłączony do źródła zewnętrznego, ale nadal jest w stanie wygenerować siłę do 580 niutonów”.

Nowy silnik działa na zasadzie pompowania oleju do i z komory miękkiego robota, dzięki czemu miękki robot zachowuje się jak sztuczny mięsień, który napina się i rozluźnia. Pompa z silnikiem płynowym napędzana jest silnikiem zasilanym akumulatorowo o wysokim momencie obrotowym, który umożliwia wytworzenie znacznego ciśnienia, umożliwiającego sztucznemu mięśniowi wywieranie znacznej siły. Film przedstawiający nieograniczony silnik można znaleźć pod adresem https://www.youtube.com/watch?v=csVBpZIS_is.

W teście weryfikującym koncepcję badacze nie tylko ocenili, ile mocy może wygenerować nowy silnik, ale także ocenili, jak skutecznie silnik przekształca energię elektryczną w energię płynną.

„Odkryliśmy, że jesteśmy w stanie wygenerować niespotykaną dotąd ilość siły dla swobodnego silnika, utrzymując jednocześnie niską masę płynu w silniku” – mówi Antonio Di Lallo, pierwszy autor artykułu i pracownik naukowy ze stopniem doktora na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej. „Maksymalna wydajność naszego silnika cieczowego jest wyższa niż w przypadku poprzednich nieograniczonych silników przenośnych”.

odniesienie: Di Lallo A, Yu S., Slaytham JE, Gu JX, Yin J, Su H. Nieograniczony siłownik płynowy do robotów do noszenia o dużej mocy. Zaawansowane systemy inteligentne. 2024:2400171. Huk: 10.1002/aisy.202400171

Ten artykuł został ponownie opublikowany z następującej witryny MateriałUwaga: Materiał mógł zostać zmieniony pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym źródłem. Nasze zasady dotyczące komunikatów prasowych są dostępne pod adresem Tutaj.