次世代ソフトロボット用のソフトコンポーネント ScienceDaily

加圧流体を動力源とするソフトロボットは、従来の剛性ロボットでは不可能な方法で、新しい領域を探索し、繊細な物体と対話することができます。しかし、これらのデバイスに動力を供給するために必要なコンポーネントの多くは本質的に硬いため、完全にソフトなロボットを構築することは依然として課題です。 現在、ハーバード大学ジョン A. ポールソン工学応用科学大学院 (SEAS) の研究者は、油圧ソフト アクチュエータを制御するための電動ソフト バルブを開発しました。これらのバルブは、補助装置および治療装置、バイオニック ソフト ロボット、ソフト グリッパー、手術ロボットで使用できます。 、 もっと。 「今日の厳しい規制制度は、流体駆動のソフトロボットの適応性と可動性を大きく制限しています」と、SEASの工学および応用科学のハリー・ルイス教授とマーリン・マクグラス教授で論文の主著者であるロバート・J・ウッド氏は述べた。ソフト油圧アクチュエータを制御するためのソフトで軽量なバルブで、将来の流体ソフトロボットにソフトオンボード制御の可能性を提供します。」 ソフト バルブは新しいものではありませんが、これまで多くの既存の油圧アクチュエータで必要とされる圧力や流量を達成できたものはありませんでした。これらの制限を克服するために、チームは新しい動電型ダイナミック誘電エラストマー アクチュエータ (DEA) を開発しました。これらのソフト アクチュエータは、超出力密度が高く、軽量で、数十万回の動作が可能です。チームは、これらの新しい誘電エラストマーアクチュエータとソフトチャネルを組み合わせて、流体制御用のソフトバルブを形成しました。 SEAS の大学院生で論文の筆頭著者である Siyi Xu 氏は、「これらのソフトバルブは応答時間が速く、油圧アクチュエータの要求を満たすように流体の圧力と流量を制御できます。」と述べています。「これらのバルブにより、大規模な流体を迅速かつ確実に制御できます。」そして、内容積が数百マイクロリットルから数十ミリリットルの小型油圧アクチュエータもあります。」 研究者らは、DEA ソフト バルブを使用して、異なる容積の油圧アクチュエータの制御を実証し、単一の圧力源で駆動される複数のアクチュエータの独立した制御を実現しました。 「このコンパクトで軽量な DEA バルブは、油圧アクチュエータの前例のない電気制御を可能にし、将来的には軟流体駆動ロボットのオンボードモーション制御の可能性を示しています」と Xu 氏は述べています。 この研究は、Yufeng Chen、Nak-Seung Patrick Hyun、Kaitlyn Becker の共同執筆者であり、米国科学財団と国家ロボット工学プログラムからの賞 CMMI-1830291 の支援を受けました。 資料は Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences から提供されました。元の記事は Leah Burrows によって作成されました。注: コンテンツはスタイルと長さのために編集される場合があります。 毎日および毎週更新される、ScienceDaily の無料電子メール ニュースレターで最新の科学ニュースを入手してください。または、RSS リーダーで 1 時間ごとに更新されるニュース フィードをチェックしてください。ScienceDaily についてのご意見をお聞かせください - 肯定的なレビューも否定的なレビューも歓迎します。使用について質問がある場合は、ウェブサイト?質問?