اولین گیره رباتیک چوبی جهان ساخته شد

اکنون، تیمی از محققان دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) یک گیره رباتیک چوبی ساخته اند که می تواند لمس ملایمی را در محیط های گرم ایجاد کند.

گزارش کردن تکناکاین تیم به سرپرستی تان سویی چینگ، استادیار NUS، بر روی اولین فناوری نوآورانه در نوع خود کار کردند که توسط نور، دما و رطوبت هدایت می‌شود.

مطالعات اخیراً در زمینه رباتیک نشان داده شده است که دست ها و گیره های رباتیک به روش های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند و اکنون شاهد گیره های رباتیک ساخته شده از چوب هستیم.

به طور کلی، گیره های رباتیک زمانی که نیاز به لمس ملایم و مطابق با اشکال نامنظم باشد، از پلاستیک نرم ساخته می شوند، زیرا انعطاف پذیری را فراهم می کنند و خطر آسیب دیدن اشیا را به حداقل می رساند. فلزاتی مانند فولاد و آلومینیوم نیز به دلیل استحکام انتخاب می شوند و چسبندگی قوی بر روی اقلام سنگین یا سفت ایجاد می کنند.

چوب خواص مکانیکی عالی دارد و به طور طبیعی تغییر شکل می دهد. علاوه بر این، در انبارهای بزرگ موجود است و نسبتاً ارزان است. چینگ در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: «در آخرین کارمان، ما نشان داده‌ایم که گیره‌های رباتیک مبتنی بر چوب می‌توانند بر محدودیت‌های سیستم‌ها و روش‌های فعال‌سازی سنتی غلبه کنند.

اختراع گیره چوبی

محققان از چوب نازک افرا کانادایی (0.5 میلی متر) برای ساخت گیره ها استفاده کردند. قطعات چوب با کلرید سدیم برای حذف لیگنین، که جزء طبیعی چوب است که در دیواره‌های سلولی گیاه یافت می‌شود و مسئول استحکام ساختاری گیاه است، تیمار شدند.

سپس، منافذ با پلیمری به نام پلی پیرول پر شدند که به چوب اجازه می داد گرما و نور را به طور موثرتری جذب کند. علاوه بر این، آنها یک ژل رطوبت سنجی مبتنی بر نیکل تولید کردند که می تواند رطوبت هوا را جذب کند.

آنها یک طرف قطعات چوب اصلاح شده را با ژل پوشانده و یک لایه نازک آبگریز را به طرف دیگر چسباندند. تفاوت در رطوبت و خشکی چوب را قادر می سازد تا بخار آب را از یک طرف به سرعت جذب کند و باعث تغییر شکل گیره شود.

سپس قطعات چوب با استفاده از قالب هایی در دمای 70 درجه سانتی گراد (درجه سانتی گراد) به ساختار گیره ای تبدیل شدند. هنگامی که ژل هیگروسکوپیک در معرض رطوبت نسبی 95 درصد قرار گرفت، رطوبت را جذب کرد و گیره چوبی را به سمت بیرون کشید.

در یک بیانیه مطبوعاتی، اولین نویسنده این مطالعه، بای لولو، گفت: “وقتی در معرض دمای بالای محیط بیش از 70 درجه سانتیگراد (تحریک گرما) قرار گرفت، گیره چوبی شروع به خم شدن به سمت داخل کرد و در دمای 200 درجه سانتیگراد، حداکثر خم رسید.

گیره چوبی تحت شدت های مختلف نور آزمایش شد و باعث شد گیره به سمت داخل خم شود زیرا ژل جاذب رطوبت در حدود 42 درجه سانتیگراد آب خود را از دست داد و در حدود 57 درجه سانتیگراد به خمش قابل توجهی رسید. گیره پس از گذراندن 100 چرخه عملیاتی دوام و پایداری خود را نشان داد که نشان دهنده مناسب بودن آن برای استفاده طولانی مدت است.

بلند کردن اجسام و مراحل بعدی

محققان همچنین از گیره های چوبی خود برای بلند کردن اجسام در دمای بالا استفاده کردند. در آزمایشات، گیره چوبی با موفقیت وزن 200 گرمی (معادل قوطی نوشابه) را در حدود 170 درجه سانتیگراد بالا برد. این برای اکثر محرک های ساخته شده با پلیمر نرم غیرممکن است. Chen Wenshuai یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: بسته به طراحی، گیره چوبی می تواند بارهایی را تا 10000 برابر وزن گیره حمل کند.

دست‌ها و گیره‌های رباتیک چوبی تعامل ماهرانه‌ای با اشیاء نشان دادند و آنها را برای کارهایی مانند گرفتن و نگه‌داشتن مناسب می‌کردند. خاصیت رطوبت برگشت پذیر آنها باعث می شود که به طور بالقوه در سناریوهای نجات آتش برای نجات اشیاء به دام افتاده خبرجو باشند.

این دستگاه خواص مکانیکی مطلوب، قابلیت پاسخ چند محرک، تغییر شکل پیچیده، محدوده دمایی وسیع، مقرون به صرفه بودن و زیست سازگاری را در یک دستگاه ترکیب می کند.

در کار آینده خود، محققان به دنبال بهبود عملکرد گیره چوبی با کاهش زمان خمش، افزایش ظرفیت تحمل وزن و قادر ساختن آن برای گرفتن اجسام با اشکال و اندازه های مختلف هستند. آنها همچنین به دنبال کاهش هزینه ها و افزایش روند تولید گیره های چوبی هستند.

The post اولین گیره چوبی رباتیک دنیا ساخته شد appeared first on خبرجو – اخبار دنیای فناوری. ظاهر شد.