Pneumatic Powers Soft Hands

Konpozan Robotics konvansyonèl ak rijid "dwèt" yo gen tandans yo dwe chè, gen kapasite limite epi yo pa patikilyèman adapte pou san danje manyen objè delika. Simonte obstakl sa yo, chèchè nan Robotics and Biology Laboratory (RBO Laboratwa) nan teknik Inivèsite Bèlen an yo ap devlope penti robo mou ki adaptasyon, ki senp epi chè. Objektif final la se byen imite aksyon yo nan yon men moun.

Pami lòt pwojè, RBO Laboratwa a fè rechèch de baz sou ki jan yo kreye epi kontwole sa yo tèm men Soft. Konsantre prensipal la se konsepsyon gaya, customizable ak efikas aktè mou ak ki gen rapò ak teknoloji kontwòl.

Dapre ofisyèl laboratwa, aksyonè elektwomekanik tradisyonèl ki bati nan konpozan tankou motè, angrenaj, tandon ak lyen ki gen tandans mete, mande anpil pati, epi yo difisil pou rasanble. Sa fè sa ki lakòz robo yo koute chè, epi, pou pifò aplikasyon, inaksesibl.

Men Soft reprezante yon depa soti nan klasik robo-men konsepsyon paske yo espesyalman esplwate konfòmite mekanik makonnen ak estrateji kontwòl sofistike. Mouvman dwèt yo mache ak lè konprese. Objektif la se fè sezisman senp, fleksib ak adaptab pandan y ap sakrifye pwezante ultra-egzak ki pa nesesè nan anpil aplikasyon.

Laboratwa a te devlope prototip plizyè. Se dènye vèsyon an ame men an RBO 2, rapòte yon chè, trè konfòme ak dèyè zouti antropomorfist. Dwèt yo, ki rele PneuFlex actionneurs, yo te fè nan fibre-ranfòse kawotchou silikone lè l sèvi avèk aditif-fabrikasyon ak pwosesis bòdi. Nan lavni an, actionneurs yo mou yo ka enprime 3D nan yon etap fabrikasyon sèl lè l sèvi avèk yon varyete de materyèl ak desen, yo bay espesifik kapasite itilizatè-defini.

Konsepsyon dwèt gen ladan yon seksyon anwo kawotchou, ak kawotchou entegre ak fib elilast nan seksyon an anba. Nan flite dwèt la ak lè presyon an fòs tèt la pwolonje pandan y ap mwatye anba a pa fè sa. Diferans ki lakòz nan longè ant tèt la ak anba fè aktyalizasyon a pliye. Fikse ranfòsman helikikman ranfòse ak estabilize fòm aksyonè a, kidonk enflasyon mennen nan koube olye ke pou agrandisman radial.

Ekip la ap envestige tou entegrasyon detèktè mou nan actuateurs PneuFlex yo. Akòz gwo deformabilite, pi fò ki deja egziste teknoloji Capteur yo pa konpatib ak actionneurs fleksib. Pou ajoute kapasite remak moun touche, chèchè yo ap eksplore teknoloji altènatif Capteur tankou: detèktè likid-metal souch pou kèk deformation; griyaj fib optik pou fòm sans; fib kondwi-plastik-elastomè pou mezire tansyon; ak manyen kèk ak èkstansibl milti-kouch sifas kapasitif.

Men 2 RBO a kontwole lè l sèvi avèk yon PneumaticBox relativman relativman chè, yon sistèm devlope pou tan reyèl senkronizasyon ak kontwòl sou Dwèt yo konpwesyon. Materyèl la PneumaticBox gen ladan nan yon etalaj de 5/3 tiyo, ak òdinatè entegre (Beaglebone Nwa) ansanm ak chofè valv, detèktè presyon, ak yon 24-V ekipman pou pouvwa. Li itilize lajman itilize, louvri-sous lojisyèl Robotics (tankou ROS, RoboticsLab RLab ak scripting Piton) epi yo ka kontwole adistans via yon rezo TCP / IP.

Men 2 RBO te devlope pou envestige kapasite ak limit nan men Robotics lè repoze sèlman sou mou, estrikti deformabl. Adaptabilite inik aparèy la ofri plizyè benefis, tankou:

Fasilman kanpe kolizyon blunt

Ofri enèji enpak ki ba

Dwèt ki konfòme pasif ak kontak decouche palmis nan bra robo a, estabilize kontwòl fòs

Adaptabilite a plizyè fòm objè senplifye kontwòl dwèt yo

Chanm konpwesyon lè yo pèmèt konplèks men konplemantè ak geometries

Finalman, yon lòt aspè enpòtan nan travay la, dapre RBO Laboratwa ofisyèl yo, se ke mou-robo jeni se toujou nan anfans li, konpare ak men elektwo-mekanik. Kontinye rechèch nan desen, kontwòl ak teknoloji ki gen rapò ak men mou ta dwe rezilta nan avans pi lwen.