اریگامی منحنی دامنه جدیدی از سختی تا انعطاف پذیری در روبات ها را فراهم می کند – ScienceDaily


یک مطالعه جدید با استفاده از ساختارهای منحنی اوریگامی پیامدهای چشمگیری در توسعه روباتیک دارد ، که انعطاف پذیری قابل تنظیم را ایجاد می کند – توانایی تنظیم سختی بر اساس عملکرد – که در گذشته با یک طراحی ساده دستیابی به آن دشوار بود.

هانکینگ جیانگ ، استاد مهندسی مکانیک در دانشگاه ایالتی آریزونا ، توضیح داد: “درج ساختارهای اوریگامی منحنی در طراحی رباتیک فرصتی قابل توجه برای انعطاف پذیری قابل تنظیم یا استحکام به عنوان مفهوم مکمل آن فراهم می کند.” وی گفت: “انعطاف پذیری زیاد یا سختی کم با زمینی نرم که توسط گربه هدایت می شود قابل مقایسه است. انعطاف پذیری کم یا سختی زیاد شبیه انجام پرش قوی در یک جفت چکمه سخت است.”

جیانگ نویسنده اصلی مقاله است “درجا دستکاری سختی با کمک اوریگامی منحنی ظریف “، منتشر شده در این هفته در پیشرفت علمی. وی گفت: اریگامی منحنی می تواند قدرت و انعطاف پذیری شبیه گربه را به اقدامات رباتیک اضافه کند.

جیانگ همچنین استفاده از اوریگامی خمیده را با تفاوت های عملیاتی بین اتومبیل های اسپرت که به دنبال رانندگانی که می خواهند سختی جاده و وسایل نقلیه مورد نظر کسانی را که به دنبال یک سواری راحت هستند و حرکات آزار دهنده را کاهش می دهد ، مقایسه می کند. وی گفت: “شبیه تغییر حالت از حالت اتومبیل های اسپرت به حالت راحت سفر ، این ساختارهای منحنی اریگامی بسته به نحوه تعامل ربات ها با محیط ، به طور همزمان سوئیچ تقاضا را بین حالت نرم و سخت ارائه می دهند.”

رباتیک به سختی های مختلفی نیاز دارد: برای بلند کردن وزنه ها سختی بالا لازم است. برای جذب ضربه انعطاف پذیری بالایی لازم است و سرعت دو سرعت به سختی منفی یا توانایی آزاد سازی سریع انرژی ذخیره شده به عنوان فنر نیاز دارد.

به طور سنتی ، مکانیک های تنظیم انحراف سختی می توانند با دامنه ای اسمی بزرگ باشند ، در حالی که اریگامی منحنی می تواند از یک مقیاس سختی گسترده با انعطاف پذیری در صورت تقاضا پشتیبانی کند. ساختارهای تحت پوشش جیانگ و تحقیقات تیمی ، انرژی تاشو در چین های اریگامی را با خم شدن صفحه مخلوط می کنند ، که با جابجایی بین چین های منحنی متعدد بین دو نقطه تنظیم می شود.

اریگامی منحنی به یک ربات امکان انجام حرکات مختلف را می دهد. ربات شنای پنوماتیک که توسط تیم توسعه یافته است ، می تواند طیف وسیعی از نه حرکت مختلف را انجام دهد ، از جمله حرکت های سریع ، متوسط ​​، آهسته ، خطی و چرخشی ، با تنظیم ساده چین های استفاده شده.

علاوه بر کاربردهای رباتیک ، اصول تحقیقات منحنی اوریگامی برای طراحی فرامواد مکانیکی در زمینه های مغناطیس الکترومغناطیسی ، خودرو و اجزای فضایی و دستگاه های زیست پزشکی مهم است. جیانگ گفت: “زیبایی این کار این است که طراحی اریگامی منحنی بسیار شبیه است ، فقط با تغییر چین های مستقیم به چین های منحنی و هر چین منحنی با انعطاف پذیری خاصی مطابقت دارد.”

این مطالعه توسط برنامه “مکانیک مواد و سازه” از بنیاد ملی علوم تامین می شود. نویسندگانی که در این مقاله مشارکت داشته اند عبارتند از: Hanqing Jiang ، Zirui Zhai و Lingling Wu از دانشکده مهندسی ، مواد ، حمل و نقل و انرژی ، دانشگاه ایالتی آریزونا و یونگ وانگ ، کن لین از گروه مهندسی مکانیک در دانشگاه ژجیانگ چین.

تاریخچه تاریخ:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه ایالتی آریزونا. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.


منبع: packge-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>