Šta možemo da naučimo od prirode? Koje veštine iz životinjskog sveta mogu da se koriste za industrijsku primenu? Već godinama se bavimo ovim pitanjima u mreži Bionic Learning Netvork. U saradnji sa univerzitetima, institutima i razvojnim kompanijama godinama razvija istraživačke platforme čiji su osnovni tehnički principi utemeljeni na prirodi. Tema koja se ponavlja su jedinstveni pokreti i funkcije slonove surle.
Uz Bionic Handling Assistant (2010), BionicMotionRobot (2017) i BionicSoftArm (2019), tokom vremena se pojavila serija pneumatskih lakih robotskih ruku. Sa svojim fleksibilnim strukturama mehova, svi oni mogu lako da implementiraju fluidne sekvence pokreta prirodnog modela. U toku svog daljeg razvoja, bionički koncepti su postajali sve kompaktniji, minijaturizovaniji i brže puštani u rad.
Za filigranski Bionic E-Trunk, naši programeri, u saradnji sa Centrom za mehatroniku i tehnologiju automatizacije iz Sarbrikena, pogurali su dalje ideju minijaturizacije i prvi put implementirali prirodne oblike kretanja sa električnim pogonima.
Bionic E-Trunk se sastoji od dva segmenta dužine 140 milimetara i suženog prečnika. U njegovom centru se nalazi struktura napravljena od 3D štampanog materijala i superelastična šipka za uzdužnu stabilizaciju. Oko ovog centra, koji podseća na kičmu, raspoređene su tanke žice od specijalnog metalnog materijala, takozvane legure sa pamćenjem oblika.
U zavisnosti od temperature, legura sa pamćenjem oblika postoji u dve različite strukture: Ako se zagreva – na primer uz pomoć struje – žice se skraćuju. Dok se hlade, „pamte“ prethodni oblik i vraćaju se u prvobitni položaj. Na ovaj način, Bionic E-Trunk se može savijati pojedinačno i na kontrolisan način u bilo kom pravcu u prostoru. Što su žice tanje, brže se zagrevaju i ponovo hlade i tako direktnije reaguju na njihovu kontrolu.
Prilikom postavljanja koncepta, programeri su izabrali raspored koji je sličan onom korišćenom u projektima surle na pneumatski pogon u prošlosti. U svakom segmentu su ugrađena tri snopa žica, od kojih se svaki sastoji od dve ili četiri pojedinačne žice. U zavisnosti od zasebnog aktiviranja žica, može se upravljati u definisanom pravcu. U interakciji jedni sa drugima, ovi veštački mišići u elementima obezbeđuju fluidne i fleksibilne pokrete Bionic E-Trunk-a.
Zahvaljujući maloj težini od samo dvanaest grama, surla se može lako pomerati pomoću aktuatora napravljenih od legura sa pamćenjem oblika. U poređenju sa drugim principima pogona, imaju najveći odnos snage i težine.
U kombinaciji sa mikro hvataljkom, Bionic E-Trunk bi se mogao koristiti za manipulaciju malim predmetima. Pored toga, ovim konceptom bi bio moguć proces doziranja u oblasti prirodnih nauka. U ovu svrhu se bočno na konstrukciji može se pričvrstiti fleksibilno crevo. Ovo se može koristiti za uklanjanje tečnosti iz posuda i njihovo prebacivanje u druge kontejnere. Isporuka ciljanih vazdušnih struja za čišćenje uskih grla takođe bi bila zamisliva.
Dok su pneumatski prethodnici samo demonstrirali pozitivno hvatanje predmeta, Bionic E-Trunk se može koristiti za implementaciju drugih funkcija slonove surle: apsorpcija i oslobađanje tečnosti ili vazduha.