13566

تحليل، بررسي و امكان سنجي استفاده از عملگر نرم در بازوي مكانيكي با بهره‌گيري از مواد هوشمند

1402

دكتر محمدجواد اشرفي

در دنياي رباتيك، پيشرفت‌هاي چشمگيري در توسعه عملگرهاي نرم به دست آمده است كه از مواد انعطاف‌پذير و الاستيك ساخته شده‌اند. اين عملگرها، كه به طور گسترده‌اي از سيليكون، لاستيك و پليمرهاي مشابه ساخته شده‌اند، قادر به انجام حركات پيچيده و دقيق هستند كه در عملگرهاي سخت سنتي دشوار يا غيرممكن است. اين انعطاف‌پذيري به عملگرهاي نرم اجازه مي‌دهد تا با محيط‌هاي نامنظم و پيچيده به شيوه‌اي ايمن و موثر تعامل داشته باشند، كه اين امر آن‌ها را براي كاربردهاي پزشكي و صنعتي ايده‌آل مي‌سازد. يكي از مزاياي كليدي عملگرهاي نرم، توانايي آن‌ها در جذب و كاهش ارتعاشات ناشي از تماس با اشياء سخت است. اين ويژگي به ويژه در محيط‌هايي كه نياز به دقت بالا دارد، مانند جراحي‌هاي رباتيك يا كار با مواد شكننده، حائز اهميت است. عملگرهاي نرم مي‌توانند با اشياء با هندسه‌ها و بافت‌هاي متنوع و نامنظم به طور موثر كار كنند، كه اين امر آن‌ها را براي انجام وظايفي كه قبلاً تصور مي‌شد براي ربات‌ها بيش از حد پيچيده هستند، مناسب مي‌سازد. همچنين تكنولوژي‌هاي جديدي مانند چاپ سه بعدي، امكان طراحي و ساخت عملگرهاي نرم با پيچيدگي‌هاي هندسي و مكانيكي بي‌سابقه‌اي را فراهم كرده‌اند تا ساختارهايي با دقت بالا و با قابليت‌هاي حسگري پيشرفته ايجاد كنند كه مي‌توانند به طور خودكار به تغييرات محيطي پاسخ دهند. دست‌هاي رباتيك با طراحي‌ها، قابليت‌ها كه بر حواس، عملگرها، كنترل و ساخت متمركز شده‌اند، كه بيشتر آن‌ها با فرآيند مونتاژ دستي ايجاد شده‌اند. با اين حال، به دليل پيشرفت‌هاي حاصل در توليد افزودني، قابليت‌هاي جديدي جايگزين روش‌هاي سنتي توليد شده‌اند. دست ر باتيك نرم كه توسط عملگرهاي حافظه‌دار كويلي شكل (SMA) تحريك مي‌شود و از توليد افزودني مواد پلي‌يورتان ترموپلاستيك (TPU) انعطاف‌پذير ساخته شده است امكان خم شدن در مفصل را فراهم مي‌كند و بنابراين نياز به مونتاژ اضافي را از بين مي‌برد. واژه‌هاي كليدي: عملگر نرم، مواد هوشنمد، چاپ سه‌بعدي، دست رباتيك، آلياژ هاي حافظهدار

6/9/2024 12:00:00 AM

83152

1403/03/25