28/08/2017 - Roboter, die ihre eigenen Materialien reparieren können

Menéame

Ein Team von Robotik-Experten aus der Vrije Universiteit Brüssel (VUB) unterstützt von europäischen Projektleitern SPEAR Sie haben weiche Roboter entwickelt, die sich selbst selbst versorgen können. Diese Roboter sind aus flexiblen Materialien gebaut, die empfindliche Gegenstände packen können, was sie für ihren Einsatz in der Lebensmittelindustrie oder im Bereich der minimal invasiven Chirurgie unter anderem befähigt.

Die Zusammensetzung dieser Roboter ermöglicht es Ihnen, Schläge zu absorbieren und sich vor verschiedenen mechanischen Einflüssen zu schützen, diese Art von Robotern, genannt "weich," werden auch für Rehabilitationsarbeiten und Armprothesen eingesetzt.Die für ihre Konstruktion verwendeten Weichmaterialien sind sehr anfällig für Schnitte oder Bohrungen.

Die Ergebnisse dieser Forschung wurden in der wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht. Science Robotics Journal.

Selbstabscheidende Materialien

Weichroboter können durch unregelmäßiges Gelände bewegt werden oder durch kleine Öffnungen in Räume gelangen. Wenn sie andere Gegenstände berühren, können ihre weichen Treiber ihre Form anpassen und sind daher ideale Kandidaten für Griffe, mit denen sie weiche Gegenstände wie Obst und Gemüse manipulieren können. Die weiche Robotik muss mit einem sehr häufigen Problem konfrontiert werden, das durch den übermäßigen Druck von Reifensystemen verursacht wird. So baute das Projektteam sein weiches Robotik-System mit autodefekten Elastomeren auf, um die Vorteile dieser Art von Robotik optimal zu nutzen und das Geld und die Zeit, die durch ihre Anfälligkeit für Schäden verloren gehen, so weit wie möglich zu reduzieren (weichen Robotern werden häufig durch übermäßigen Druck oder durch Verschleiß während des Gebrauchs durch Bohrungen und Leckungen zugefügt).

Das Team nutzte Diels-Alder-Polymere, um drei Anwendungen von autodeparierenden weichen Reifenantrieben zu erstellen, nämlich eine weiche Hand, einen weichen Griff und künstliche Muskeln. Bei der Verwendung dieser Weichmaterialien wird eine biologische Annäherung an die Eigenschaften der natürlichen Organismen vorgenommen. Die Methode der Herstellung der Auslöser nutzt dieses selbsttragende Verhalten der Materialien. Die Polymere wurden mit der Fähigkeit ausgestattet, makroskopische und mikroskopische Schäden zu reparieren, indem sie zunächst ihre ursprüngliche Form wiedererlangten und dann vollständig repariert wurden.

Das Team entschied sich für drei Anwendungen, da diese am weitesten verbreitet sind. Die erste war eine weiche Hand, die in aktiven sozialen Robotern in dynamischen Umgebungen verwendet werden kann, die nicht vorher programmiert sind. Dies bedeutet, dass sie mit scharfen Gegenständen wie Metallkanten, zerbrochenen Kristallen, feinen Kunststoffen und sogar dem Rand eines Blattes aus Papier zu stoßen sind.

Zweitens arbeiteten sie an einem weichen Reifengriff, der dazu dienen kann, z. B. bei Obst und Gemüse, bei dem spitze Zweige gefunden werden können, z. B. z. B. z. B. empfindliche Gegenstände in Auswahl- und Verpackungsketten zu manipulieren.

Die dritte Anwendung besteht aus künstlichen Reifenmuskeln, die sich anziehen können und häufig dazu verwendet werden, Robotersysteme mit den geltenden Vorschriften in Einklang zu bringen. Sie erzeugen sehr hohe Kräfte durch übermäßigen Druck, der zu Bohrungen und Leckungen führen kann.

Das Forscherteam konnte mit einer milden Hitzebehandlung völlig realistische makroskopische Schäden beheben. Die Schäden an allen drei Anwendungen konnten vollständig durch ein Selbstreparaturverfahren bei einer durchschnittlichen Temperatur (80°C) behoben werden. Bei diesem Prozess wurden keine Schwachstellen in der Narbe entstehen lassen und die Leistung der Auslöser wurde nach jedem Reparaturzyklus fast vollständig wiederhergestellt.

Materialien mit Selbstreparaturfähigkeit sind ein relativ neues Phänomen; der Begriff wurde 2001 geprägt. Zu seinen derzeitigen Anwendungen gehören Handybeschichtungen, die Kratzer und bestimmte Anwendungen in der Automobilindustrie selbst reparieren können. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sie in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt werden, und vor allem wird an der Entwicklung von elastischen Selbstheilfilmen gearbeitet, die ein enormes Potenzial für die Entwicklung von Anwendungen für künstliche Haut haben.

SPEAR-Projekt

Das SPEAR-Projekt (Series-Parallel Actuators for Robotics) Es wird vorgeschlagen, auf alle wissenschaftlichen Herausforderungen dieser Materialien zu reagieren und ihre modernsten Anwendungen im Interesse aller Arten von künstlichen Systemen mit Treibern, insbesondere im Bereich der Robotik, zu untersuchen.

_____________________________________

Informationsdienst der Gemeinschaft für Forschung und Entwicklung

Oracle acaba de emitir una alerta de seguridad para corregir la vulnerabilidad CVE-2026-91403, que afecta al componente Java Secure Socket Extension (JSSE) de versiones concretas de Oracle Java SE y GraalVM. La compañía le asigna una puntuación de 9,1 sobre 10 en CVSS 3.1. La matriz de riesgo señala que la vulnerabilidad puede explotarse por red sin autenticación y que,...

Acuerdo provisional sobre el mercado europeo de carbono El Consejo de la Unión Europea y el Parlamento Europeo alcanzaron el 20 de octubre de 2026 un acuerdo político provisional para modificar las reglas de invalidación de derechos de emisión en la Reserva de Estabilidad del Mercado (MSR), integrada en el régimen de comercio de derechos de emisión de la Unión...

El Consejo General de Colegios Oficiales de Graduados e Ingenieros Técnicos Industriales de España (COGITI) ha remitido documentación actualizada a octubre de 2026 sobre las atribuciones profesionales de los ingenieros técnicos industriales y de los graduados en Ingeniería con titulaciones habilitantes. El Colegio Oficial de Ingenieros Técnicos Industriales de Zamora ha difundido la comunicación entre sus colegiados. Los documentos toman...

Miguel Ángel Carrera, Ixone Angulo y Bebidas PepsiCo, S. L. han sido anunciados como ganadores de la primera edición de los Premios de Ingeniería e Industria de Euskadi, impulsados por el Consejo Vasco de Ingeniería Industrial, integrado por los colegios oficiales de Álava, Bizkaia y Gipuzkoa. Miguel Ángel Carrera ha sido distinguido como Ingeniero del Año por su trayectoria profesional....

El programa NAVISP impulsa técnicas de aprendizaje automático para identificar señales anómalas en sensores cuánticos destinados a posicionamiento, navegación y sincronización. Un nuevo enfoque para la navegación de precisión La Agencia Espacial Europea, a través de su programa NAVISP, impulsa el proyecto AI for Anomaly Detection in Multi-Sensor PNT, orientado a detectar comportamientos anómalos en sensores cuánticos empleados en sistemas...