NSF Haberler

Yeni fizik yasası, insanların ve robotların dokunma sürtünmesini kavramasına yardımcı oluyor

Robotik cihazlar, montaj hatlarından ilaca kadar her alanda kullanılsa da, mühendisler, özellikle ıslak ortamlarda robotlar nesneleri kavradığında ortaya çıkan sürtünmeyi açıklamakta güçlük çekiyor. ABD Ulusal Bilim Vakfı– finanse edilen araştırmacılar, bu tür sürtünmeyi açıklayan ve çok çeşitli robot teknolojilerini geliştirebilecek bir fizik kanunu keşfettiler.

Kimya ve biyomoleküler mühendis Lilian Hsiao, “Çalışmamız, telecerrahi ve üretim gibi uygulamalarda daha güvenilir ve işlevsel cihazlar yaratmanın kapısını açıyor” dedi. Kuzey Karolina Eyalet Üniversitesi ve çalışmayla ilgili bir makalenin ilgili yazarı.

Söz konusu olan, elastohidrodinamik yağlama (EHL) sürtünmesi olarak adlandırılan, iki katı yüzey aralarındaki ince bir sıvı tabakasıyla temas ettiğinde oluşan sürtünmedir. Bu, parmak uçlarını birbirine sürttüğünüzde meydana gelen sürtünmeyi içerir; sıvı, cilt üzerinde doğal olarak oluşan ince yağ tabakasıdır. Aynı zamanda, yağla kaplanmış bir nesneyi kaldıran robotik bir pençe veya insan vücudunda kullanılan cerrahi bir cihaz için de geçerli olabilir.

Sürtünmenin önemli olmasının bir nedeni, insanların bir şeyleri düşürmeden tutmasına yardımcı olmasıdır.

Hsiao, “Sürtünmeyi anlamak, insanlar için sezgiseldir – sabunlu bulaşıkları tutarken bile” dedi. “Ancak robotlarda kavrama yeteneklerini kontrol eden malzemeler geliştirirken EHL sürtünmesini hesaba katmak son derece zordur.”

Mühendisler, çok çeşitli kalıplara, malzemelere ve dinamik çalışma koşullarına tek tip olarak uygulanabilecek bir çerçeveye ihtiyaç duyar. Ve bu araştırmacıların keşfettiği şey de tam olarak buydu.

Hsiao, “Bu yasa, EHL sürtünmesini hesaba katmak için kullanılabilir ve nesnelerin yüzeyleri desenli olduğu sürece birçok farklı yumuşak sisteme uygulanabilir” dedi. Bu bağlamda, yüzey desenleri, parmak uçlarındaki hafifçe yükseltilmiş yüzeylerden robotik bir araçtaki oluklara kadar her şey olabilir.

Kağıt “Yumuşak mikro desenli yüzeylerde robotik ve insan parmaklarının elastohidrodinamik sürtünmesi” de yayınlandı Doğa Malzemeleri.

NSF’nin Kimya, Biyomühendislik, Çevre ve Ulaşım Sistemleri Bölümü’nde program direktörü olan William Olbricht, “bu çalışma, desenli yüzeyleri nasıl kavradığımızı etkileyen faktörler hakkında yeni bilgiler sağlıyor ve çeşitli robotik teknolojilerde uygulanabiliyor” dedi.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir