Roboty chodzą lepiej, bo naukowcy wypełnili ich stopy fusami kawy…

  • Badacze do budowy ulepszonych kończyn maszyn wykorzystali mechanizm zakleszczania granulatu.
  • Roboty poruszają się teraz w trudnym terenie o 40% szybciej i zużywają znacznie mniej energii.
  • Wcześniej kawowe odpady przydały się w produkcji miękkich chwytaków stosowanych w przemyśle.

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego opracowali elastyczne stopy dla robotów. Dzięki nim, maszyny będą mogły przemieszczać się po nierównym terenie o 40% szybciej. Emily Lathrop, jedna z autorek badania, zaznacza, że celem jest przystosowanie robotów do poruszania się tam, gdzie nie powinno się wysyłać ludzi, czyli np. w trudno dostępnych miejscach zagrożonych wybuchem. Dodatkową zaletę odkształcalnych elementów robotycznych nóg stanowi fakt, że stąpnięcia maszyn są delikatniejsze, a tym samym o 98% zmniejsza się siła niezbędna do podniesienia kończyny.

Sprawny chód dzięki zakleszczaniu granulatu

Stopy to giętkie kule wykonane z lateksowej membrany wypełnionej fusami kawy, wewnątrz konstruktorzy umieścili także plastikowe elementy zapewniające stabilność. Naukowcy użyli mechanizmu zakleszczania się ziaren granulatu (ang. granular jamming), który sprawia, że fusy kawy mogą zachowywać się, jak ciecz lub jak ciało stałe. Kiedy stopy maszyny dotkną ziemi, zaczynają twardnieć i dopasowują się do podłoża, po tym następuje rozluźnienie umożliwiające wykonanie następnego kroku. Pierwsze testy ulepszonych kończyn naukowcy przeprowadzili na 6-nogim robocie kroczącym, zaprojektowali system wytwarzający podciśnienie kontrolujące utwardzanie granulatu i nadciśnienie, które rozluźnia wnętrze membrany. Zakleszczenie może być też bierne, kiedy ciężar robota sam wypycha powietrze spomiędzy fusów przy kolejnych krokach. System aktywny najlepiej sprawdzał się podczas chodzenia po żwirze i kamieniach, a bierny – przy poruszaniu się po płaskich powierzchniach.

(Stopy dopasowują kształt do podłoża – graf. Uniwersytet Kalifornijski)

Technologiczny recykling fusów po kawie

Badacze z Creative Machines Lab Uniwersytetu Columbia wykorzystali natomiast odpady kawowe umieszczone w balonie do wykonania chwytaka dla robotów. W konsekwencji maszyny mogą bez trudu podnosić z podłoża przedmioty o różnych kształtach i rozmiarach – od monety po szklankę wypełnioną wodą. Rozwiązanie oparte o granulat stanowi odpowiednik miękkich chwytaków, zadaniem obydwu jest to, aby nie uszkadzać podnoszonych delikatnych rzeczy. Z kolei Ford przetwarza plewy ziaren kawy, mieszając je z tworzywami sztucznymi – powstaje bioplastik używany potem do produkcji m.in. reflektorów.

5G 6g Agile AI AR Automatyzacja Big data Blockchain Cloud computing Cyberbezpieczeństwo Digital twin DIH Dojrzałość cyfrowa Drony Druk 3D Edge computing Egzoszkielety Energetyka Fabryka przyszłości Finansowanie Fotowoltaika GOZ Human augmentation ICT IIoT Konkursy Koronawirus Logistyka ML Motoryzacja MŚP NCBR PPP Pracownicy 4.0 Prawo Przemysł 4.0 R&D Roboty Startupy VR Wodór