Piggelatine kan bruges til at fremstille en robotarm, der sikkert bionedbrydere i stedet for at tilføje deponeringsanlæg
Robotarmen på forskellige aktiveringsstadier
En origami-inspireret robotarm lavet med materiale fra bomuldsplanter og svin bionedbrydelser, når de ikke længere er nødvendigt. En sådan blød robot kunne videreudvikles til at udføre medicinske procedurer inde i kroppen og derefter passere sikkert gennem den.
Soft Robotics er et voksende felt, fordi der er en række applikationer, hvor en hård, stiv enhed ville være utrygt eller uvelkommen, såsom når man arbejder i ekstremt stramme rum i maskiner eller i nærheden af - eller endda indeni – mennesker.
De fleste eksperimentelle bløde robotter er fremstillet med syntetiske materialer såsom siliciumgummi. Nu har Hanqing Jiang ved Westlake University i Zhejiang, Kina og hans kolleger skabt en simpel version fra cellulose afledt af bomuld og gelatine fra svin, som derefter bionedbryder ufarligt. Det kan styres af en computer og endda fungere som en controller i sig selv.
For at gøre det skabte forskerne en Kresling origami-form, dannede et rør, der kan komprimeres og bøjede side til side, og sluttede sig til fire af disse moduler sammen for at fremstille en rudimentær robotarm 240 millimeter lang. Ved at stramme eller løsne tre lige så store tråde, der løber inde i denne arm, var de i stand til at manipulere den i enhver retning ved hjælp af eksterne motorer.
Gelatinen fungerer også som en sensor og ændrer elektrisk modstand under bøjning. Ved at registrere disse modstandsværdier kunne forskerne bestemme nøjagtigt, hvilken position armen var i til enhver tid. De demonstrerede endda, at en mindre konstruktion af moduler kunne bruges som en joystick til indgangssignaler på en lignende måde ved at overføre skiftende modstandsværdier til en lille computer, og disse signaler kunne igen bruges til at kontrollere en anden blød robotarm.
”I fremtiden har vi måske flere robotter på planeten end mennesker, så der vil være masser af affald,” siger Jiang. ”På deponering er det sted, hvor vi har brug for disse robotter til at forsvinde.” Jiang siger, at robotens nuværende materialer nedbrydes ufarligt i miljøet, men lidt forskellige ville være nødvendige for, at det skal nedbrydes helt inden for den menneskelige krop.
Kaspar Althoefer ved Queen Mary University of London siger, at bløde robotter kan være nyttige i en række applikationer, såsom at presse ind i trange rum i industrielle processer, interagere sikkert med mennesker eller endda i medicinske procedurer, især kirurgi. ”Du kunne i et sådant scenario efterlade dine værktøjer, så at sige uden problemer,” siger Althoefer. ”Jeg er overbevist om, at blød robotik kan gå meget længere end hvor vi er nu. Det er stadig et ret nyt område. ”