Команда исследователей, возглавляемая Джорджем Уайтсайдсом, разработала новый тип приводов для конечностей роботов, похожий по принципу действия на человеческие мышцы.
Для развития робототехники и увеличения диапазона заданий, доступных устройствам, приводы должны быть мягче и безопаснее. Для решения этой задачи гарвардские специалисты предложили новый привод, действующий как скелетные мышцы. Технология использует силу вакуума, чтобы автоматизировать мягкие резиновые ленты. Как и мышцы, приводы амортизируют и не несут опасности для окружающей среды, работающих рядом людей или роботов, на которых они установлены. Отчет об исследовании опубликован 1 июня в Advanced Materials Technologies.
«Функционально наш привод имитирует бицепсы человека, — объясняет Уайтсайдс. – Ученые и раньше разрабатывали подобные мягкие приводы, но этот наиболее приближен к мышцам по эффективности и скорости реакции».
Устройство получило название VAMPs. Привод состоит из мягких резиновых или «эластомерных» лент, заполненных маленькими, полыми воздушными камерами наподобие пчелиных сот. При создании вакуума они сжимаются, и «мышца» сокращается. Сотовую структуру можно менять, чтобы получать линейные, скручивающие, сгибающие или комбинаторные движения. Исследователи считают, что роботы, оборудованные VAMPs, смогут помогать инвалидам, подавать еду, доставлять покупки и выполнять другие задания, связанные со сферой услуг. Такие конструкции также позволят повысить безопасность, скорость и качество промышленных производств.
Специалисты пока не разработали сложную систему управления для привода, но утверждают, что его будет легко контролировать за счет простоты решения. Помимо этого, ученые показали надежность конструкции. VAMPs продолжает функционировать при наличии дыр в 2 мм. Тогда как поломка приводов, работающих от электричества или горючего, может привести к травмам окружающих, а снижение давления вакуума просто делает устройство неподвижным.