Aktuator elektro-mekanis yang lentur cocok untuk robot lunak

Pembaruan: 6 Agustus 2023
Aktuator elektro-mekanis yang lentur cocok untuk robot lunak

“Sistem regulasi kaku saat ini sangat membatasi kemampuan beradaptasi dan mobilitas robot lunak yang digerakkan oleh cairan,” kata Profesor Robert Wood dari sekolah teknik dan ilmu terapan Harvard (SEAS). “Kami telah mengembangkan katup lunak dan ringan untuk mengontrol aktuator hidraulik lunak yang membuka kemungkinan kontrol on-board lunak untuk robot lunak fluida masa depan.”

Katup menggabungkan aktuator elastomer dielektrik bertenaga listrik ('DEA') dengan saluran cairan lunak (lihat diagram) untuk menghasilkan aktuator yang dapat berjalan selama ratusan ribu siklus.

“Katup lunak ini memiliki waktu respons yang cepat dan mampu mengontrol tekanan fluida dan laju aliran yang sesuai dengan kebutuhan aktuator hidrolik,” rekan peneliti Siyi Xu. “Katup ini memberi kami kendali atas aktuator hidrolik dengan volume internal mulai dari ratusan mikroliter hingga puluhan mililiter.”

Versi aktuator setinggi 7mm memiliki berat 350mg dan bekerja setidaknya 500Hz, mengontrol cairan hingga 51kPa dan 40ml/menit dalam 100ms – dibandingkan dengan katup lunak sebelumnya yang bekerja pada <3.5kPa dan <6 mL/menit, menurut tim. Tegangan drive di atas 1kV diperlukan.

Pekerjaan ini dijelaskan dalam 'Katup lunak yang digerakkan secara elektrik dinamis untuk mengontrol aktuator hidraulik lunak', yang diterbitkan oleh Akademi Sains Nasional AS – pembayaran diperlukan untuk akses penuh.