banner
Центр новостей
Индивидуальные заказы всегда приветствуются.

Киригами

Feb 18, 2024

Главная » AI » Скрытые сокровища

TL;DR Разбивка

Команда исследователей из Университета штата Северная Каролина добилась революционных успехов в области мягкой робототехники, разработав новую систему роботизированных захватов, вдохновленную японским искусством киригами. Этот вид искусства, похожий на оригами, включает в себя складывание и резку двухмерной бумаги для создания трехмерных структур. Используя эту концепцию, исследователи разработали захват, способный… Узнать больше

Команда исследователей из Университета штата Северная Каролина добилась революционных успехов в области мягкой робототехники, разработав новую систему роботизированных захватов, вдохновленную японским искусством киригами. Этот вид искусства, похожий на оригами, включает в себя складывание и резку двухмерной бумаги для создания трехмерных структур. Используя эту концепцию, исследователи разработали захват, способный захватывать все: от ультратонких микроволокон и капель воды до перелистывания страниц книги и подъема тяжестей, масса которых в 16 000 раз превышает их массу.

В последние годы были разработаны различные роботизированные захваты, в том числе те, которые работают без электричества, вдохновлены цветами или оснащены деревянными «пальцами». Тем не менее, захваты, вдохновленные киригами, из Университета штата Северная Каролина, считаются шагом вперед в этой области. «Создать единственный мягкий захват, способный захватывать сверхмягкие, ультратонкие и тяжелые предметы, сложно, учитывая необходимый баланс между силой, точностью и мягкостью», — сказал Цзе Инь, соавтор исследования. Однако их дизайн, вдохновленный киригами, блестяще обеспечивает этот баланс.

Ключевым показателем при оценке прочности роботизированных захватов является соотношение полезной нагрузки к весу. Эти захваты, вдохновленные киригами, весят всего 0,4 грамма и могут поднимать до 6,4 килограмма, что соответствует удивительному соотношению полезной нагрузки к весу — около 16 000. Этот результат значительно превосходит предыдущий рекорд в 6400, что знаменует собой значительный прорыв в этой области: абсолютная сила, точность и мягкость этих захватов указывают на множество потенциальных применений.

Что отличает эти захваты, так это их превосходная прочность и мягкость, а также универсальный дизайн и выбор материалов. Возможно изготовление захватов из биоразлагаемых материалов, например, из прочных листьев растений. По словам Яое Хонга, ведущего автора исследования, это может быть полезно в тех случаях, когда захваты используются только в течение ограниченного времени, например, при работе с пищевыми продуктами или биомедицинскими материалами. Команда также продемонстрировала способность захватов безопасно обращаться с острыми медицинскими отходами, подчеркнув их потенциал в медицинских учреждениях.

Исследователи протестировали захваты, интегрировав их с протезом руки, управляемым мышцами, продемонстрировав потенциал захватов для улучшения функциональности протезов. Хэ (Хелен) Хуанг, соавтор исследования, сказала: «Новый захват не может заменить все функции существующих протезов рук, но он может дополнить эти другие функции».

Команда считает, что потенциальное применение этих захватов выходит далеко за рамки протезирования. «Мы считаем, что конструкция захвата имеет потенциальное применение в самых разных областях: от роботизированного протезирования и пищевой промышленности до фармацевтического производства и производства электроники», — добавил Инь. Исследователи стремятся сотрудничать с отраслевыми партнерами, чтобы найти больше реальных приложений для этой технологии.

Разработка этих роботизированных захватов, вдохновленных киригами, является значительным шагом вперед в области мягкой робототехники. Сочетая в себе прочность, точность и деликатность, эти захваты демонстрируют широкий спектр потенциальных применений – от медицины до обрабатывающей промышленности. Благодаря возможности использования биоразлагаемых материалов воздействие этой технологии на окружающую среду сведено к минимуму. Ожидается, что по мере расширения сотрудничества с отраслями промышленности будут обнаружены инновационные способы применения этих универсальных захватов.

На изображении изображен прототип робота-захвата — киригами.вариация оригами, японского искусства складывания бумаги.