Bionic E-Trunk

ระบบนิวเมติกรุ่นก่อนจาก Bionic Learning Network

ซีรีส์แขนหุ่นยนต์น้ำหนักเบาแบบนิวเมติกเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปด้วย Bionic Handling Assistant (2010), BionicMotionRobot (2017) และ BionicSoftArm ทั้งหมดสามารถใช้ลำดับการเคลื่อนไหวที่ไหลลื่นของต้นแบบทางธรรมชาติได้อย่างง่ายดายด้วยโครงสร้างของแขนที่ยืดหยุ่น ในส่วนของการพัฒนาต่อ แนวคิดทางชีวภาพเริ่มอัดแน่นมากขึ้นเรื่อยๆ มีขนาดเล็กลง และสามารถนำไปใช้งานได้เร็วขึ้น

สิ่งเล็กๆ ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า

นักพัฒนาของเราร่วมมือกับศูนย์เมคคาทรอนิกส์และเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติจากซาร์บรูคเคน ได้ผลักดันแนวคิดการย่อขนาดให้เล็กลงและนำรูปแบบการเคลื่อนไหวตามธรรมชาติด้วยที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าเป็นครั้งแรกสำหรับ Bionic E-Trunk ที่ละเอียดอ่อน

Bionic E-Trunk ประกอบด้วยสองส่วนที่มีความยาว 140 มม. ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางที่เล็กลง โครงสร้างที่ทำจากวัสดุพิมพ์ 3 มิติและแกนที่ยืดหยุ่นได้สูงหมุนที่ศูนย์กลางเพื่อทำให้ทิศทางตามแนวยาวคงที่ ลวดเส้นเล็กที่ทำจากวัสดุโลหะพิเศษที่เรียกว่าโลหะจำรูปจัดวางรอบศูนย์กลางที่มีลักษณะคล้ายกระดูกสันหลัง

กล้ามเนื้อเทียมที่มีโลหะจำรูป

โลหะจำรูปขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสองโครงสร้างที่แตกต่างกัน: หากโลหะจำรูปได้รับความร้อน เช่น ด้วยไฟฟ้า ลวดจะสั้นลง โลหะจำรูปจะ "จำ" รูปทรงเดิมในขณะที่เย็นตัวและกลับเข้าที่เดิม Bionic E-Trunk จึงสามารถโค้งงอได้ตามต้องการและในลักษณะที่ควบคุมได้ในทุกทิศทาง ยิ่งลวดบางก็จะยิ่งร้อนเร็ว และเย็นตัวลงอีกครั้งและตอบสนองต่อการควบคุมได้โดยตรงมากยิ่งขึ้น

การเคลื่อนไหวที่ถูกควบคุมและละเอียดอ่อน

นักพัฒนาได้เลือกการจัดเรียงที่คล้ายกันในการสร้างแนวคิดนี้ขึ้นเหมือนกับโครงการงวงช้างในอดีตที่ขับเคลื่อนด้วยระบบนิวเมติก มัดลวดสามมัดซึ่งแต่ละมัดจะมีลวดสองหรือสี่เส้นในแต่ละส่วน ซึ่งสามารถควบคุมทิศทางที่กำหนด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งานลวดที่แยกกัน กล้ามเนื้อเทียมในองค์ประกอบต่างๆ ช่วยให้มั่นใจถึงการเคลื่อนไหวที่ลื่นไหลและยืดหยุ่นของ Bionic E-Trunk เมื่อใช้ลวดร่วมกัน

งวงช้างสามารถเคลื่อนย้ายได้อย่างง่ายดายด้วยแอคชูเอเตอร์ที่ทำจากโลหะจำรูป เนื่องจากมีน้ำหนักที่เบาเพียงสิบสองกรัม โลหะจำรูปมีอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักสูงสุด เมื่อเทียบกับหลักการหัวขับอื่นๆ

การใช้งานที่เป็นไปได้และความเป็นไปได้ในการใช้งาน

เมื่อใช้ร่วมกับไมโครกริปเปอร์สามารถใช้ Bionic E-Trunk เพื่อจัดการกับวัตถุขนาดเล็กได้ นอกจากนี้ กระบวนการจ่ายในสาขาชีววิทยาศาสตร์เป็นไปได้สำหรับแนวคิดนี้ ซึ่งสามารถติดท่อที่ยืดหยุ่นที่ด้านข้างของโครงสร้างได้ ท่อจะดูดของเหลวออกจากภาชนะและถ่ายเทในภาชนะอื่น รวมถึงการปล่อยการไหลของอากาศที่เป็นเป้าหมายเพื่อทำความสะอาดพื้นที่แคบก็ทำได้เช่นกัน

ในขณะที่รุ่นก่อนหน้าแบบนิวเมติกจะแสดงให้เห็นเพียงการหยิบจับวัตถุที่พอดีเท่านั้น Bionic E-Trunk สามารถใช้ทำหน้าที่อื่นๆ ของงวงช้างได้: การดูดซับและการปล่อยของเหลวหรืออากาศ