
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

32 удивительных подарка за последние 20 лет: ученые пытаются понять, за что косатки «балуют» людей
Природная доброта? Любопытство? Желание выйти на контакт?...

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

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

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

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

«Вертолетная» конструкция да Винчи может сделать беспилотники тише, быстрее и даже дешевле
Ученые поражены, насколько разработка Леонардо опередила время....

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