స్పర్శ, పీడనం, కదలిక మరియు ఉష్ణోగ్రతను గ్రహించగల మృదువైన రోబోట్లు
ప్రకృతి ద్వారా ప్రేరణ పొందిన మృదువైన రోబోట్, క్రాల్, ఈత, సున్నితమైన వస్తువులను పట్టుకోవడం మరియు హార్వర్డ్ విశ్వవిద్యాలయంలో కనుగొనబడిన కొట్టుకునే హృదయానికి సహాయపడుతుంది. హార్వర్డ్ జాన్ ఎ. పాల్సన్ స్కూల్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ అండ్ అప్లైడ్ సైన్సెస్ (సీస్) మరియు వైస్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ బయోలాజికల్లీ ఇన్స్పైర్డ్ ఇంజనీరింగ్ పరిశోధకులు ఎంబెడెడ్ సెన్సార్‌తో మృదువైన రోబోట్‌ను రూపొందించడానికి ఒక వేదికను అభివృద్ధి చేశారు. సెన్సార్లు కదలిక, స్పర్శ మరియు ఉష్ణోగ్రతను గ్రహించగలవు.
"మా పరిశోధన మృదువైన రోబోటిక్స్లో పునాది పురోగతిని సూచిస్తుంది" అని పేపర్ యొక్క మొదటి రచయిత మరియు ఇటీవలి పిహెచ్.డి ర్యాన్ ట్రూబీ అన్నారు. SEAS లో గ్రాడ్యుయేట్. "మా ఉత్పాదక వేదిక సంక్లిష్ట సెన్సింగ్ మూలాంశాలను మృదువైన రోబోటిక్ వ్యవస్థల్లో సులభంగా విలీనం చేస్తుంది."
దృ structure మైన నిర్మాణం కారణంగా సెన్సార్‌ను సమగ్రపరచడంలో సమస్యను ఎదుర్కొంటున్నందున పరిశోధకులు 3 డి-ప్రింటర్‌ను ఉపయోగించి సేంద్రీయ అయానిక్ ద్రవ-ఆధారిత వాహక లింక్‌ను అభివృద్ధి చేశారు.
"ఈ రోజు వరకు, మృదువైన రోబోటిక్స్లో ఉపయోగించే చాలా ఇంటిగ్రేటెడ్ సెన్సార్ / యాక్యుయేటర్ సిస్టమ్స్ చాలా మూలాధారమైనవి" అని SEAS లో మాజీ పోస్ట్ డాక్టోరల్ ఫెలో మరియు పేపర్ సహ రచయిత మైఖేల్ వెహ్నర్ అన్నారు. "ఈ మృదువైన వ్యవస్థలలో అయానిక్ ద్రవ సెన్సార్లను నేరుగా ముద్రించడం ద్వారా, పరికర రూపకల్పన మరియు కల్పనకు మేము కొత్త మార్గాలను తెరుస్తాము, అది చివరికి మృదువైన రోబోట్ల యొక్క నిజమైన క్లోజ్డ్-లూప్ నియంత్రణను అనుమతిస్తుంది."
"ఈ పని ఎంబెడెడ్ 3 డి ప్రింటింగ్ ద్వారా లభించే సామర్ధ్యాల యొక్క తాజా ఉదాహరణను సూచిస్తుంది - ఇది మా ప్రయోగశాల ప్రారంభించిన సాంకేతికత" అని లూయిస్ చెప్పారు.
"ఈ పద్ధతి యొక్క పనితీరు మరియు రూపకల్పన వశ్యత అసమానమైనది" అని ట్రూబీ చెప్పారు. "ఈ కొత్త సిరా మా ఎంబెడెడ్ 3 డి ప్రింటింగ్ ప్రాసెస్‌తో కలిపి మృదువైన సెన్సింగ్ మరియు యాక్చుయేషన్ రెండింటినీ ఒక ఇంటిగ్రేటెడ్ సాఫ్ట్ రోబోటిక్ సిస్టమ్‌లో కలపడానికి అనుమతిస్తుంది."
సెన్సార్ల పరీక్ష కోసం, పరిశోధకుల బృందం మూడు మృదువైన వేళ్లు లేదా యాక్యుయేటర్లతో కూడిన మృదువైన రోబోటిక్ గ్రిప్పర్‌ను ముద్రించింది. ద్రవ్యోల్బణ ఒత్తిడిని గ్రహించడానికి, వక్రత, పరిచయం మరియు ఉష్ణోగ్రత పరిశోధకులు గ్రిప్పర్ సామర్థ్యాన్ని పరీక్షించారు. బహుళ కాంటాక్ట్ సెన్సార్లను పొందుపరచడం ద్వారా, గ్రిప్పర్ కాంతి మరియు లోతైన స్పర్శలను గ్రహించగలడు.
"సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్ సాధారణంగా జ్యామితి ఎంపికలను నిరోధించే సాంప్రదాయిక అచ్చు పద్ధతుల ద్వారా పరిమితం చేయబడతాయి, లేదా, వాణిజ్య 3 డి ప్రింటింగ్ విషయంలో, డిజైన్ ఎంపికలకు ఆటంకం కలిగించే మెటీరియల్ ఎంపిక" అని చార్లెస్ రివర్ ప్రొఫెసర్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ అండ్ అప్లైడ్ సైన్సెస్ ప్రొఫెసర్ రాబర్ట్ వుడ్ అన్నారు. వైస్ ఇన్స్టిట్యూట్ యొక్క ఫ్యాకల్టీ సభ్యుడు మరియు కాగితం సహ రచయిత. "లూయిస్ ల్యాబ్‌లో అభివృద్ధి చేయబడిన పద్ధతులకు రోబోట్లు ఎలా సృష్టించబడుతున్నాయో విప్లవాత్మకంగా మార్చడానికి అవకాశం ఉంది - వరుస ప్రక్రియల నుండి దూరంగా మరియు ఎంబెడెడ్ సెన్సార్లు మరియు యాక్యుయేటర్లతో సంక్లిష్టమైన మరియు ఏకశిలా రోబోట్‌లను సృష్టించడం."
ఇంకా, వివిధ పరిమాణాలు, ఆకారం, ఉపరితల ఆకృతి మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క వస్తువులను ఉంచడానికి ఈ పరికరాలకు శిక్షణ ఇవ్వడానికి యంత్ర అభ్యాస శక్తిని ఉపయోగించాలని పరిశోధకులు భావిస్తున్నారు. ఈ పరిశోధనకు అబిగైల్ గ్రాస్కోప్, డేనియల్ వోగ్ట్ మరియు సెబాస్టియన్ ఉజెల్ సహ రచయితగా ఉన్నారు మరియు హార్వర్డ్ MRSEC మరియు వైస్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ బయోలాజికల్లీ ఇన్స్పైర్డ్ ఇంజనీరింగ్ ద్వారా నేషనల్ సైన్స్ ఫౌండేషన్ నుండి మద్దతు పొందారు.