B.Bu. [ Klix.ba ]

SAN DIJEGO

Napravljeni 3D štampani roboti bez elektronike

Zamislite robota koji čim siđe sa 3D štampača može odmah da hoda, bez elektronike, samo uz dodatak kertridža komprimovanog gasa. Upravo to su robotisti postigli u robotima koje je razvila Bioinspired Robotics laboratorija na Univerzitetu Kalifornije u San Dijegu. Štampaju robote u jednom potezu, iz jednog komada jeftinog materijala.

Svoj rad su objavili u naprednoj onlajn publikaciji, časopisu Advanced Intelligent Sistems. Kako bi postigli ovaj podvig, istraživači su koristili najjednostavniju dostupnu tehnologiju: desktop 3D štampač i materijal za štampanje koji može da se kupi. Ovaj pristup dizajnu nije samo robustan, već je i jeftin – proizvodnja svakog pojedinačnog robota košta oko 20 dolara. „Ovo je potpuno drugačiji način gledanja na građevinske mašine”, rekao je Majkl Toli, profesor na katedri za mašinstvo i vazduhoplovstvo UC San Dijego i autor ovog projekta.

Samostalno kretanje po različitim terenima
Ovi roboti bi mogli da se koriste u okruženjima gdje elektronika ne može da funkcioniše. Na primjer, za naučno izviđanje u oblastima sa jakim zračenjem, kao odgovor na katastrofe ili za istraživanje svemira, prenosi Science Daily. Istraživači su testirali robote u laboratoriji i pokazali da sve dok su povezani sa izvorom vazduha ili gasa pod stalnim pritiskom, mogu da nastave da funkcionišu bez prestanka tri dana.

Tim naučnika je, takođe, pokazao da roboti mogu da hodaju napolju, nevezani, koristeći patronu sa komprimovanim gasom kao izvor energije, a da pri tom prelaze različite površine, uključujući travnjak i pijesak. Robot može da hoda čak i pod vodom.

Cilj nije bio samo da se dizajniraju roboti koji bi mogli da hodaju direktno sa štampača, uz dodatak vazdušnog izvora, već i da se to uradi sa fleksibilnim, mekim materijalima.

„Ovi roboti se ne proizvode ni sa jednom od tradicionalnih, krutih komponenti koje istraživači obično koriste”, rekao je Toli. Umjesto toga, napravljeni su od jednostavnog filamenta za 3D štampanje ili silikona. Najveći izazov je bio kreiranje dizajna koji bi uključivao vještačke mišiće i kontrolni sistem, sve odštampano od istog mekog materijala, u jednom otisku.

Naučnici koje je predvodio postdoktorski naučnik Ičen Žai u Tolijevoj istraživačkoj grupi na UC San Dijego Jacobs School of Engineering, prilagodili su tehniku 3D štampanja koju su ranije koristili za izgradnju hvataljke bez elektronike. Njihovi napori doveli su do izrade robota sa šest nogu.

„Napravili smo ogroman korak naprijed sa robotom koji hoda potpuno sam“, rekao je Žai.

Da bi pokrenuo robote, tim je napravio pneumatski oscilirajući krug za kontrolu ponovljenih pokreta mekih pokretača, slično mehanizmu koji je pokretao parnu mašinu lokomotive.

Kolo koordinira kretanje šest nogu isporučujući vazdušni pritisak u pravo vrijeme naizmjenično između dva seta po tri noge.

Noge robota su sposobne da se kreću u četiri strane - gore i dolje, naprijed i nazad, što zauzvrat omogućava robotu da hoda u pravoj liniji.

Sljedeći koraci uključuju pronalaženje načina za skladištenje komprimovanog gasa unutar robota i korišćenje materijala koji se mogu reciklirati ili su biorazgradivi.

Istraživači, takođe, istražuju načine za dodavanje hvataljki robotima.

Tolijeva laboratorija se udružila sa BASF korporacijom preko njihove istraživačke alijanse u Kaliforniji (CARA) kako bi testirala različite meke materijale koji mogu da se koriste na standardnim 3D štampačima. Neki od vrhunskih materijala koje su testirali nisu komercijalno dostupni, ali istraživači su, takođe, uspješno štampali robote sa standardnim materijalima koji su dostupni.