Robotická ruka s akustickou levitáciou pre bezdotykovú manipuláciu
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 27. 1. 2020
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci z ETH v Zürichu vyvinuli robotický manipulátor, ktorý dokáže zachytiť a manipulovať s malými predmetmi bez toho, aby sa ich skutočne dotýkal. Využíva k tomu ultrazvukové vlny, vďaka ktorým malé a krehké predmety doslova levitujú vo vzduchu v priestore medzi dvomi časťami robotickej ruky.
Robotické manipulátory alebo ruky si za svoju existenciu prešli veľkými zmenami a surové kliešte boli postupne nahradené zložitejším a citlivejším zariadeniami, ktoré sú navrhnuté pre široké spektrum použitia. Bohužiaľ aj ten najcitlivejší manipulátor z kovu a plastu môže byť trochu neohrabaný a existujú tiež prípady, kedy manipulácia s predmetmi môže znamenať riziko kontaminácie. Najideálnejším manipulátorom by tak bol taký, ktorý by sa vôbec nedotýkal predmetov.
A práve to bol cieľ tímu výskumníkov z ETH, ktorý vyvinuli robotický manipulátor schopný prenášať predmety tak, že neprichádzajú do styku s ničím iným ako so zvukovými vlnami. „Ruka“ prototypu robotického ramena je v zložená z dvoch 3D tlačených pologúľ, v ktorých vnútri je osadených niekoľko veľmi malých reproduktorov.
Základom bezdotykovej manipulácie s predmetmi je tak takzvaná „akustická levitácia“, čo je technológia známa už osem desaťročí. Tá dokáže pomocou ultrazvukových vĺn vytvoriť tlakové pole, ktoré nie človek nevidí ani nepočuje, ale je dostatočne silné na to, aby zdvihlo drobné predmety. Ak sa použije niekoľko týchto tlakových polí alebo bodov, navzájom sa prekrývajú, čo umožní manipuláciu s objektom akoby neviditeľnými prstami.
S pomocou vyvinutého softvéru môžu byť tlakové body regulované a vedci dúfajú, že takúto formu kontroly nad predmetom bude možné vykonať v reálnom čase. Týmto spôsobom sa dá predmet zavesiť, premiestniť alebo iným spôsobom presunúť bez toho, aby sa ho robotický manipulátor musel dotknúť. A to s veľkou presnosťou a za nízke výrobné náklady. Ambíciou tímu je nájsť aplikácie pre bezdotykovú robotiku, najmä v oblasti mikročipov alebo hodinárstva. Najbližším cieľom výskumníkov z ETH je pritom vyrobiť vývojársku súpravu pre potenciálnych klientov a založiť firmu pre komercializáciu technológie niekedy na začiatku roku 2021.
