Super Mario Bros w rękach robota

fot. pixabay

Zrobotyzowane dłonie stanowią obiecujące rozwiązanie w różnych dziedzinach życia, jednak ich złożoność mechaniczna nadal ogranicza potencjalne aplikacje. Nowa konstrukcja napędzana powietrzem jest znacznie prostsza, ale wciąż wystarczająco zręczna, aby można ją było wykorzystać, np. do grania w grę wideo.

W konwencjonalnym efektorze tego typu do każdego z palców musi być poprowadzona osobna linia sterowania. To wymaga bardziej masywnej i energochłonnej konstrukcji, a ponadto sprawia, iż jest ona droższa w produkcji.

Prowadzony przez profesora Ryana D. Sochola zespół naukowców z Uniwersytetu w Maryland postanowił opracować znacznie mniej złożoną, ale wciąż wydajną alternatywę. Rezultatem jest wydrukowany w 3D, trójpalczasty, miękki efektor mogący niezależnie poruszać każdym palcem w odpowiedzi na zmiany ciśnienia powietrza.

Niezależny kompresor pompuje powietrze do dłoni za pomocą jednego gumowego węża. Na jego końcu znajdują się trzy przekaźniki pneumatyczne. Każdy z nich został zaprojektowany tak, aby otwierać się i przepuszczać powietrze do odpowiedniego palca w odpowiedzi na inne ciśnienie sterujące, które może przyjmować różne poziomy.

Kiedy wymuszony zostaje przepływ, palec kurczy się i jest skierowany w dół. Dlatego, zmieniając poziom ciśnienia powietrza pompowanego do dłoni, można selektywnie aktywować dowolny palec. Całkowite zatrzymanie przepływu powietrza powoduje, że wszystkie trzy unoszą się do pozycji neutralnej.

Podczas demonstracji swojego wynalazku Sochol i jego zespół użyli sztucznej dłoni do sterowania przyciskami na oryginalnym kontrolerze Nintendo, dzięki któremu pomyślnie ukończyli pierwszy poziom gry wideo Super Mario Bros. Co więcej, udało im się go ukończyć w czasie krótszym niż 90 sekund. Naukowcy mają nadzieję, że w niedalekiej przyszłości zaadaptują swoją technologię do zastosowań, takich jak konfigurowalne protezy, narzędzia chirurgiczne i urządzenia rehabilitacyjne.

- Udostępniliśmy wszystkie nasze pliki projektowe, aby każdy mógł łatwo pobierać, modyfikować i drukować nasz projekt w 3D - powiedział Sochol - Mamy nadzieję, że strategia otwartego kodu źródłowego rozszerzy dostępność, rozpowszechnianie, odtwarzalność i popularność miękkich robotów ze zintegrowanymi obwodami płynowymi, a to z kolei przyspieszy postęp w tej dziedzinie.

Badania nad efektorem opisano w artykule, który został niedawno opublikowany w czasopiśmie Science Advances.

(rr)