Músculos artificiais feitos de náilon para robôs do futuro. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Músculos artificiais de nylon para futuros robôs

27.11.2016

Criar um sistema muscular eficiente para robôs sempre foi um dos principais problemas dos engenheiros modernos. Músculos artificiais acabaram não sendo suficientemente fortes e flexíveis, ou muito caros para a produção em massa. No entanto, cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts conseguiram resolver esse problema, usando o nylon mais comum.

As pessoas tendem a criar robôs à sua própria imagem e semelhança, porque, até onde sabemos, uma pessoa é mais adequada para interagir com o mundo exterior. Graças aos pesquisadores do MIT que encontraram uma maneira de usar nylon sintético barato como músculos artificiais para futuros andróides, estamos um passo mais perto de nosso objetivo.

A ideia de um sistema muscular artificial está longe de ser nova. Ele foi desenvolvido por várias décadas, durante as quais os cientistas usando vários materiais tentam imitar as propriedades das fibras musculares reais, a principal das quais é a capacidade de contrair e ser bastante flexível. No entanto, os pesquisadores geralmente se baseavam no fato de que polimateriais sintéticos complexos com as qualidades necessárias eram muito caros e muitas vezes não eram tão fortes e elásticos quanto o tecido muscular real.

Tentando resolver esse problema, cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts voltaram sua atenção para outro material que lhes permitiria criar músculos artificiais simples e baratos. Eles descobriram que, quando aquecidas, as fibras de nylon se contraíam enquanto aumentavam de diâmetro, o que as fazia dobrar. Assim, controlando a quantidade precisa de calor e a direção do aquecimento do nylon, os pesquisadores conseguiram mover repetidamente as fibras plásticas em padrões específicos, o que significa que elas podem ser controladas com sistemas bastante simples.

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Energia do espaço para Starship 08.05.2024

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Anexo de caminhada virtual 23.12.2021

Engenheiros japoneses introduziram uma adição ao capacete de realidade virtual - apoios para os pés com motores de vibração que simulam a sensação de caminhar. O próprio sistema seleciona a vibração necessária para rolos de 360 graus, avaliando a trajetória da câmera. Como sentir vibrações e passos na neve e uma caminhada no gramado, os cientistas especificaram em um artigo publicado na revista IEEE Access.

Os sistemas de caminhada virtual podem ser divididos em ativos e passivos. Em primeiro lugar, você terá que mover seus membros por conta própria para andar em um ambiente virtual e, em segundo lugar, estímulos sensoriais e movimentos passivos dos membros ou de todo o corpo são usados para isso. A ilusão do próprio movimento pode ser criada por uma combinação de estímulos auditivos e táteis, bem como, por exemplo, vibração da câmera. Você também pode estimular eletricamente os músculos das pernas ou usar a vibração.

Os engenheiros do Toyohashi Institute of Technology optaram pela última opção e ensinaram seu suporte VR a gerar vibrações para vídeos panorâmicos filmados em primeira pessoa. A vibração pode transmitir uma sensação de flexibilidade no solo (neve, grama e areia), que além de estímulos visuais farão você andar com um capacete VR mesmo sentado.

Os cientistas propuseram um sistema de caminhada virtual que consiste em uma cadeira e dois apoios para os pés, cada um com dois motores de vibração. Eles criam vibração para o dedo do pé e calcanhar do pé, e o algoritmo ajuda o sistema a escolher os parâmetros de vibração específicos para cada tipo de ambiente: um corredor em um prédio, um gramado na rua, uma estrada de concreto e uma caminho.

A estimativa da trajetória do ponto de vista usando localização visual simultânea e exibição (SLAM visual) ajuda a criar vibrações especiais. De acordo com os desenvolvedores, o sistema desenvolvido pode transformar qualquer vídeo de 360 graus em caminhadas virtuais realistas graças às vibrações. O sistema também foi testado em voluntários que avaliaram a sensação de caminhar, mesmo que as vibrações não correspondessem ao tipo de cena. Embora o nível de realismo de acordo com a vibração com o rolo fosse muito maior.

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