Mühendisler, bitkiler gibi büyüyen yumuşak robotları mümkün kılan sentetik malzeme büyümesi için yeni bir süreç keşfediyor
bir takım Minnesota Üniversitesi İkiz Şehirleri bilim adamları ve mühendisler, sentetik malzeme büyümesini sağlayan türünün ilk örneği, bitkilerden ilham alan bir süreç geliştirdi. Yeni yaklaşım, araştırmacıların ulaşılması zor yerlerde, karmaşık arazilerde ve potansiyel olarak insan vücudundaki alanlarda gezinebilen daha iyi yumuşak robotlar oluşturmasına olanak tanıyacak.
Araştırma tarafından finanse edildi ABD Ulusal Bilim Vakfı ve yayınlanıyor Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
Makalenin baş yazarı Chris Ellison, “Bu kavramlar ilk kez temelden gösterildi” dedi. “Robotlar tehlikeli, uzak ortamlarda giderek daha fazla kullanılıyor ve bunlar, bu çalışmanın etki yaratabileceği türden alanlardır.”
Yumuşak robotik, robotların sert olanların aksine yumuşak, bükülebilir malzemelerden yapıldığı gelişmekte olan bir alandır. Yumuşak büyüyen robotlar yeni malzeme oluşturabilir ve hareket ettikçe “büyüyebilir”. Mevcut yumuşak büyüyen robotlar, arkalarında katı bir malzeme izi sürüklüyor ve bu malzemeyi daha kalıcı bir yapıya dönüştürmek için ısı veya basınç kullanıyor. Bununla birlikte, katı malzeme izinin virajlarda ve dönüşlerde çekilmesi daha zor hale gelir ve robotların engeller veya dolambaçlı yollarla arazide gezinmesini zorlaştırır.
Araştırmacılar bu sorunu, malzemenin belirli bir şekil oluşturmak için bir açıklıktan itildiği bir süreç olan yeni bir ekstrüzyon yöntemi geliştirerek çözdüler. Bu, robotun sentetik malzemesini katı yerine sıvıdan oluşturmasına olanak tanır.
Makalenin ilk yazarı Matthew Hausladen, “Bitkilerin ve mantarların nasıl büyüdüklerinden gerçekten ilham aldık” dedi. “Bitkilerin ve mantarların vücutlarının sonuna, kök uçlarına veya yeni sürgünlerine malzeme ekledikleri fikrini aldık ve bunu bir mühendislik sistemine çevirdik.”
Bu yeni sürecin imalat ve biyotıpta da uygulamaları var.
NSF’nin Mühendislik Müdürlüğü’nde program direktörü olan Jordan Berg, “Bu süreç ve mümkün kıldığı yenilikçi yumuşak robotlar, disiplin sınırlarını aşan açık fikirli ve üretken bir işbirliğinden ortaya çıkıyor” dedi. “Sonuç, ekibin devrim niteliğinde yeni bir robot sınıfının ortaya çıkmasını engelleyen engellerin üstesinden gelmesini sağlayan, polimer üretimi, mekanik tasarım, biyolojik ilham ve robotik alanlarındaki bir uzmanlık eşleşmesinden kaynaklanmaktadır.”