นักวิจัยสหรัฐฯ พัฒนาแขนหุ่นยนต์แบบอ่อนนุ่ม ใช้แรงดันอากาศหยิบจับวัตถุ
นักวิจัยปริญญาเอก มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย-ซานดิเอโก (UC San Diego) พัฒนาแขนหุ่นยนต์แบบใหม่ใช้วัสดุแบบอ่อนนุ่มและอากาศช่วยในการหยิบจับวัตถุ มีลักษณะเป็นแขนจับเดี่ยวคล้ายคีมหนีบโครงสร้างทำจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แขนหุ่นยนต์เคลื่อนไหวโดยใช้แรงดันอากาศในการยืดเข้าและยืดออก
พื้นผิวภายนอกของแขนหุ่นยนต์ผลิตจากโพลิเมอร์ที่มีความอ่อนนุ่มและเชื่อมต่อกันเป็นชั้น ๆ เพื่อป้องกันการรั่วไหลของอากาศออกจากแขนหุ่นยนต์ ทำให้การยึดจับมีประสิทธิภาพมากขึ้น
วิธีการทำงานหากปุ่มตรงกลางของแขนหุ่นยนต์ถูกกดแรงดันอากาศจะถูกอัดเข้าไปในแขนหุ่นยนต์ผ่านวาล์ว ทำให้แขนหุ่นยนต์ยืดตัวออกไปหยิบจับวัตถุได้ ในขณะเดียวหากอากาศถูกสูบออกผ่านวาล์ว แขนหุ่นยนต์ก็จะคลายตัวปล่อยวัตถุออก อย่างไรก็ตามนักวิจัยยังไม่เปิดเผยน้ำหนักของวัตถุสูงสุดที่แขนหุ่นยนต์สามารถหยิบจับได้
"เราออกแบบฟังก์ชันการทำงานของวาล์วแบบพิเศษที่ช่วยในการสัมผัสยึดจับและปล่อยตามช่วงเวลาที่เหมาะสมของแขนหุ่นยนต์" อีเฉิน เจีย (Yichen Zhai) นักวิจัยปริญญาเอก มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย-ซานดิเอโก (UC San Diego) กล่าวอธิบายเพิ่มเติม
จุดเด่นของแขนหุ่นยนต์แบบวัสดุอ่อนนุ่มนี้อยู่ตรงที่ไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า แต่อาศัยเพียงแค่แรงดันอากาศที่เชื่อมต่อผ่านท่อเข้าสู่แขนหุ่นยนต์ ซึ่งเป็นแนวคิดใหม่ที่แตกต่างจากแขนหุ่นยนต์ที่มีโครงสร้างของวงจรไฟฟ้าที่ซับซ้อน นอกจากนี้โครงสร้างของมันยังถูกสร้างได้จากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทั้งหมดในขั้นตอนเดียว จึงไม่จำเป็นต้องประกอบหรือสร้างชิ้นส่วนอื่น ๆ เพิ่มเติม
การพัฒนาแขนหุ่นยนต์แบบอ่อนนุ่มใช้วิธีการทำงานที่ซับซ้อน และอาจเป็นจุดเริ่มต้นให้นักวิจัยพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีใหม่ ๆ ไปใช้สำหรับสร้างแขนหุ่นยนต์เพื่อหยิบจับผลไม้ ดอกไม้ วัสดุเคมี หรือการสำรวจทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ซึ่งต้องการความนุ่มนวลในการขนส่งเคลื่อนย้ายบรรจุภัณฑ์ ทดแทนแขนของพนักงานที่เป็นมนุษย์ งานวิจัยพัฒนาแขนหุ่นยนต์ชิ้นนี้ถูกตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์หุ่นยนต์ (Science Robotics) ในเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา
ที่มาของข้อมูล Newatlas
ที่มาของรูปภาพ UC San Diego