Znalost

Infračervená LED a solární baterie pomáhají robotovi dosáhnout dotyku bez senzoru

Dec 29, 2020 Zanechat vzkaz

Podle zpráv zahraničních médií vyvinul výzkumný tým na univerzitě v Glasgow ve Velké Británii první prototyp elektronického obalu, který dokáže generovat energii a který může získat hmatovou zpětnou vazbu bez použití speciálního dotykového senzoru.


Výzkumný tým z University of Glasgow dříve publikoval výzkumný článek v IEEE Transactions on Robotics, který popisuje flexibilní sluneční krytí pokožky bez použití speciálně navržených drahých dotykových senzorů. Jak váš manipulátor interaguje s jinými objekty.


Nejprve je miniaturizované pole solárních článků integrováno na flexibilní polymerní povrch, aby se dosáhlo dvojího účelu. Baterie poskytuje dostatek energie k pohonu mikropohonu, který řídí činnosti manipulátoru; baterie zároveň poskytuje jedinečnou hmatovou zpětnou vazbu pro manipulátor měřením změn na výstupu solárního článku.


Když se objekt přiblíží k povrchu baterie, světlo dopadající na povrch se sníží a energie produkovaná baterií se sníží, jak bude světlo tmavší. Nakonec, když se objekt dotkne manipulátoru a zakryje jej, energie baterie klesne na nulu. Navíc inteligentním vysvětlením energetické úrovně každé baterie může robotický povrch detekovat tvar objektu v jeho blízkosti.


Kromě solárních článků hrají důležitou roli také infračervené LED. Toto řešení integruje skupinu jednoduchých LED diod mezi solární články a emituje infračervené světlo do objektu. Měřením doby, kterou světlo potřebuje k odrazu od objektu, může pokožka vnímat vzdálenost mezi objektem a manipulátorem.


Kombinací informací shromážděných solárním článkem a infračervenou LED může kožní procesor odvodit vzdálenost, polohu a hranu objektu a kopírovat mnoho souvisejících parametrů. Naproti tomu použití tradičních metod vyžaduje k měření těchto parametrů tradičnější dotykové senzory. Všechna výše uvedená data pomáhají robotovi uchopit předměty, jako jsou gumové kuličky.


Vedoucí výzkumného týmu uvedl, že se jedná o první elektronický skin&# 39 na světě, který dokáže generovat energii a poskytuje hmatovou zpětnou vazbu bez speciálního dotykového senzoru. Kůže sama o sobě je zdrojem energie, který je schopen pohánět paži a zařízení připojená k jejímu povrchu. Energii generovanou baterií lze navíc ukládat do zařízení, jako je flexibilní superkondenzátor vyvinutý výzkumným týmem pro použití s ​​pokožkou, takže baterie nemusí být vystavena slunci, aby fungovala.


Tento výzkum znamená o krok blíže k realizaci plně autonomně poháněné protézy. Pružný povrch plně autonomně poháněné protézy je vyroben z relativně levnějších zařízení. Díky vestavěným snímacím schopnostem pokožky ji kůže dokáže rozpoznat ještě předtím, než se dotkne předmětu.


Podle zpráv se výzkumný tým také pokusil aplikovat tento manipulátor na rameno robota, podobně jako robot v továrně na výrobu automobilů. Když je snímán objekt, kterého se nechcete dotknout, snímač na pokožce robota&# 39 zastaví pohyb paže. Na základě toho se výzkumný tým domnívá, že se od této technologie očekává, že v budoucnu zabrání průmyslovým haváriím.


Odeslat dotaz