
Исследователи разработали лёгкий гидравлический двигатель для мягких роботов
Исследователи разработали лёгкий, массой 1,64 кг, жидкостный двигатель для приведения в действие мягких роботов, имитирующих мышцы. Отличительная черта изобретения — способность создавать значительное усилие без внешнего источника питания.
В мягкой робототехнике, приводимой в действие гидравлическими или пневматическими приводами, могут использоваться искусственные мышцы, что существенно отличает такие устройства от жёстких роботов, объяснил Хао Су, соавтор изобретения, профессор механики и аэрокосмической инженерии в Университете штата Северная Каролина. Достигнутые свойства были бы особенно полезны в устройствах, которые помогают пациентам двигать руками или ногами.
Однако большинству жидкостных двигателей необходим внешний источник питания, такой как большой воздушный компрессор. И эта зависимость существенно ограничивает их полезность. Кроме того, предыдущие образцы жидкостных двигателей, запитанных от внешних источников, были неспособны создавать достаточно большое усилие. В общем, полезность оказывалась не очень высокой.
Хао Су сказал, что их команда механиков и инженеров стремилась решить обе проблемы. Получился жидкостный двигатель, не привязанный к внешнему источнику, и всё же способный выдать усилие до 580 ньютонов, то есть почти в 60 кг.
Новый двигатель работает за счёт перекачки масла в камеру мягкого робота и из неё, заставляя мягкого робота действовать как искусственная мышца, которая сгибается и расслабляется. Насос приводится в действие двигателем с высоким крутящим моментом, работающим от батареи. Это позволяет ему создавать значительное давление, то есть большое усилие в искусственной мышце.
В ходе проверки концепции исследователи оценили не только величину усилия, которое может генерировать новый двигатель, но и то, насколько эффективно он преобразует электрическую энергию в гидравлическую. И обнаружили, что смогли сгенерировать небывалое прежде для неуправляемого двигателя усилие при относительно малом весе аппарата. А максимальная эффективность нового жидкостного двигателя оказалась выше, чем у предыдущих портативных неуправляемых моделей.
В мягкой робототехнике, приводимой в действие гидравлическими или пневматическими приводами, могут использоваться искусственные мышцы, что существенно отличает такие устройства от жёстких роботов, объяснил Хао Су, соавтор изобретения, профессор механики и аэрокосмической инженерии в Университете штата Северная Каролина. Достигнутые свойства были бы особенно полезны в устройствах, которые помогают пациентам двигать руками или ногами.
Однако большинству жидкостных двигателей необходим внешний источник питания, такой как большой воздушный компрессор. И эта зависимость существенно ограничивает их полезность. Кроме того, предыдущие образцы жидкостных двигателей, запитанных от внешних источников, были неспособны создавать достаточно большое усилие. В общем, полезность оказывалась не очень высокой.
Хао Су сказал, что их команда механиков и инженеров стремилась решить обе проблемы. Получился жидкостный двигатель, не привязанный к внешнему источнику, и всё же способный выдать усилие до 580 ньютонов, то есть почти в 60 кг.
Новый двигатель работает за счёт перекачки масла в камеру мягкого робота и из неё, заставляя мягкого робота действовать как искусственная мышца, которая сгибается и расслабляется. Насос приводится в действие двигателем с высоким крутящим моментом, работающим от батареи. Это позволяет ему создавать значительное давление, то есть большое усилие в искусственной мышце.
В ходе проверки концепции исследователи оценили не только величину усилия, которое может генерировать новый двигатель, но и то, насколько эффективно он преобразует электрическую энергию в гидравлическую. И обнаружили, что смогли сгенерировать небывалое прежде для неуправляемого двигателя усилие при относительно малом весе аппарата. А максимальная эффективность нового жидкостного двигателя оказалась выше, чем у предыдущих портативных неуправляемых моделей.
- Дмитрий Ладыгин
- youtu.be/csVBpZIS_is
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Прогноз-2025: Кто первым нажмет красную кнопку в Третьей мировой?
Эксперты говорят: ядерная война может начаться гораздо быстрее и внезапнее, чем считалось до этого....

Ученые поражены: у растений есть секретный второй набор корней глубоко под землей
Это не только сенсация в ботанике, это вообще переворот в науке....

Найдено идеальное место для жизни на Марсе
По словам ученых, оно похоже… на нашу Сибирь....

Тайна разгадана: стало известно, почему большинство кошек предпочитают спать строго на одном боку
Оказалось, что это древний защитный механизм, которому миллионы лет....

Уникальная находка в Нидерландах: археологи обнаружили римский лагерь далеко за пределами Империи
Как лидар и искусственный интеллект нашли объект-«невидимку» II века....

Эксперты обнаружили существ, переживших прямой удар астероида, который уничтожил динозавров
Почему конец света — это вовсе не повод, чтобы вымирать?...

Ученые хотят создать хранилище микробов, чтобы те… не вымерли
Звучит кошмарно, но на самом деле от этого зависит судьба всего человечества....