Natália
-3 °C
8 °C

Robotszkander

2005.04.10. 14:28
Kapcsolódó cikkek (1)
Régóta léteznek, de korlátozott hozzáférhetőségük, limitált működésük miatt a kilencvenes évek második feléig, a biológia és a számítástudomány "fúziójáig" nem figyeltek fel rájuk. Az érdeklődés elsősorban azért fordult feléjük, mert az élő izmokhoz hasonlóan funkcionálnak. Ugyanolyan rugalmasak; elektromos áram hatására megváltozik az alakjuk.

A szkandertől a kooperáló robotkolóniákig

Manapság viszont "mesterséges izmokkal" - elektroaktív polimerrel (EAP) - vezérelt, az emberrel megküzdő, de egyelőre alulmaradó robotkarokat is fejlesztenek.

Korábban egyedi robotikai komponensekre, miniatűr eszközökre összpontosítottak, míg a kar-projektek csak a kilencvenes évek végén kezdődtek. Az EAP mesterségesizom-jellege (és az anyagok dinamikus helyváltoztató tulajdonsága) ráadásul egy másik (egyre fontosabb) szakterületen, a biológiailag - a természet formái, jelenségei, az élőlények által - inspirált technológiák, gépek kidolgozásakor, azaz (többek között) az MI-kutatást, látást, robotikát fuzionáló biomimetikában szintén jelentős előnynek számít. A jövő biomimetikus robotjai könnyen irányíthatók és mozgathatók, csendesek és ügyesek lesznek, különböző, például rovarszerű formákat "öltenek magukra". A sci-fikből visszaköszönő motívumok - így a mára valósággá lett (ugyan gyengén, de) szkanderező robot is - az EAP segítségével a jelenlegi módszereknél, használatban lévő eljárásoknál sokkal hamarabb kivitelezhetők. Idővel talán a repülő, úszó, ásó és egyéb bonyolult tevékenységeket végző masinák is - kilépve a tudományos-fantasztikumból - valósággá érnek. Hogy úgy essenek talpra, mint a macskák, úgy ugrándozzanak, mint a szöcskék, úgy végezzék kollektív "földvájó" munkájukat, mint a hangyák, vagy a többi szociális rovar. (Robosects fantázianevük szintén a kooperáló rovarokra - social insects - utal.) Ráadásul az ilyen jellegű elképzelések jócskán összecsengenek a NASA robotkolóniákra vonatkozó terveivel.

Kígyók, halak, medúzák

2003-ban jelent meg az első kereskedelmi forgalmazásra szánt termék, a polimer-aktuátor technológia fejlesztésében és az alkalmazások kidolgozásában élenjáró japán EAMEX robothala. A cég tevékenysége két területre, ion-vezető (ion conductive, IC), valamint polimer (conducting polymer, CP) aktuátorok létrehozására összpontosít.

Előbbi puha, kicsi, hajlékony és könnyű. Alacsony, mintegy két voltos feszültség hatására gyorsan (akár élőlényekhez hasonlóan is) mozog. Keveset fogyaszt, az "alapelemének" tűnő víz mellett levegőben szintén működtethető. Ha valamely egyszerű anyagot két vagy több aktuátorral kapcsolunk össze, többféle, például kígyózó, esetleg medúzát utánzó mozgásra lesz képes.

A polimer aktuátorok, a voltaképpeni mesterséges izmok sokkal nagyobb elektrokémiai feszültséget viselnek el, mint az emlősök izmai. E tulajdonságuk ragadta meg a tervezőmérnökök figyelmét. Kicsik, egyszerű a mechanizmusuk, keveset fogyasztanak, bármilyen formához alakíthatók, csendesek. A lehetséges (viszonylag korlátozott) alkalmazások között például robotok, mesterséges végtagok, vezérlőrendszerek, orvosi eszközök, játékok várhatók. A műujjak alkalmasint ugyanúgy működnek, mint az eredetiek, mivel hasonló az aktuátorok elhelyezése...

Megoldandó feladatok

Az alkalmazási területek bővítéséhez olyan interdiszciplináris területek, mint a biomedicina, a számítógépes kémia, az anyagokról szóló tudásunk, az elektromechanika és a mindezekhez kapcsolódó technikák jelentős fejlődése szükséges. Például jobban meg kell értenünk az elektromechanikus interakciókat irányító/ellenőrző paramétereket. Ahhoz, hogy az aktuátorok valóban hatékonyan, képességeiket teljesen kihasználva működjenek, permanensen át kell gondolni és finomítani a szintetizálási, gyártási, formázási és egyéb folyamatokat.

Ha már erre járok beugrom

..tényleg ez történt, Palau és Mikronézia szigeteit járva úgy döntöttem, hogy Saipanra is átugrom.

Paphos képekben

Ciprusi fotók, fantasztikus élmények. Nézd meg most!