Octobot Integrasikan Desain dan Fabrikasi Robot Lunak dan Otonom

Tinuku ~ Pahlawan licin, octobot, membentang era baru robotika lembut. Menyeleweng sumber elektronik dan listrik konvensional, robot lentur beroperasi tanpa bagian kaku.

Sebuah mesin gurita licin kurang dari 2 sentimeter membuat gelombang bidang robotika semakin lembut. Octobot dijelaskan di jurnal Nature adalah pertama sebagai robot mandiri dibuat khusus lembut dengan bagian fleksibel.

Minat soft robot yang mengemuka dalam beberapa tahun terakhir sebagaimana insinyur melampaui mesin kaku Terminator dengan desain mampu memeras ke ruang rapat, menyelinap lingkungan atau menangani benda-benda halus dengan aman.

Tapi rekayasa versi lembut bagian penting menantang para desainer di antara elektronik, baterai dan komponen yang semua keras. Octobot terbuat dari karet silikon dengan otak sirkuit mikofluida fleksibel yang mengarahkan aliran bahan bakar cair melalui saluran menggunakan katup tekanan yang diaktifkan dan switch.

Tinuku Octobot Integrasikan Desain dan Fabrikasi Robot Lunak dan Otonom

"Analogi sirkuit listrik normal. Tidak melewati elektron di sekitar, tapi kami melewati cairan dan gas," kata Robert Wood, insinyur Harvard University di Cambridge, Massachusetts.

Katup dan switch di otak robot diposisikan untuk memperpanjang lengan dalam 2 kelompok bergantian. Proses dimulai ketika peneliti menyuntikkan bahan bakar ke dua waduk yang masing-masing didedikasikan untuk salah satu kelompok 4 lengan.



Waduk meluas seperti balon dan mendorong bahan bakar melalui sirkuit mikofluida. Ketika bahan bakar berjalan melalui sirkuit, perubahan tekanan menutup beberapa titik kontrol dan membuka lainnya sehingga membatasi aliran hanya satu setengah dari sistem pada suatu waktu.

Otak robot berbicara dengan anggota badan melalui saluran print 3D yang tertanam dalam tubuh. Untuk membuat tubuh, Wood dan rekan menuangkan polimer silikon ke dalam cetakan berbentuk gurita. Kemudian printer 3D menyuntik tinta khusus yang mempertahankan bentuk dan posisi polimer sekitarnya.

Wood dan rekan memanaskan octobot untuk menyembuhkan struktur sekaligus menyebabkan tinta menguap sehingga meninggalkan jaringan berongga yang menyatukan anggota badan dan link ke otak.

Banyak robot lunak yang ditambatkan ke tangki udara terkompresi memberikan tenaga, tapi membatasi jangkauan gerak. Tim mengambil pendekatan yang berbeda yaitu menggunakan reaksi kimia untuk daya octobot. Bahan bakar adalah larutan hidrogen peroksida 50%.

Ketika terkena platinum yang dimasukkan ke dua segmen jaringan internal dengan cepat terurai menjadi volume lebih besar dari air dan oksigen. Ledakan yang dihasilkan dari gas bertekanan di setiap segmen mengembang dan meluaskan set lengan. Akhirnya keluar melalui ventilasi exhaust.

Kombinasi mikrofluida dengan reaksi kimia menarik karena benar-benar baru dan berbeda untuk melihat robot lunak. Octobot yang saat ini berjalan hingga 8 menit pada 1 mililiter bahan bakar tidak dirancang untuk melakukan tugas tertentu dan tidak meniru gerakan gurita nyata.

Di masa depan sirkuit mikofluida lebih canggih dapat meningkatkan daya tahan tubuh dan memungkinkan gerakan lebih kompleks ketika dipasangkan dengan desain tungkai yang tepat. Pekerjaan sekarang adalah memprogram ulang robot melakukan tindakan berbeda seperti merespon lingkungan dalam berbagai kondisi.

Comments