Izzadó robotok oldhatják meg a túlmelegedési problémákat

A Cornellen olyan robotujjakon dolgoznak a szakértők, amelyek víz párologtatásával hűtik magukat.

Izzadó robotok oldhatják meg a túlmelegedési problémákat

Thomas Wallin és kollégái fejlesztése az emberi bőr működését mintázza, vagyis nem a robot szabályozza, hogy mikor kezd izzadni, hanem az ujjak anyagból készültek, amelynek pórusai a hő hatására kinyílnak, és kiengedik a bennük található folyadékot. A kísérletek szerint ezt az „izzadtságot” egy ventilátorral lefújva a robotikus végtag meglepően gyorsan, hatszor rövidebb idő alatt hűlt le, mint a pórusokkal nem rendelkező robotok.

Bár a Science Robotics oldalain bemutatott, enyhén remegő, izzadó robotujjak egyelőre elég gyengének és bizonytalannak tűnnek, a fejlesztés fontos lépést jelenthet annak megoldása felé, hogyan lehet a jövőben megoldani az erősebben hőszigetelő borításokkal, műanyagokkal vagy éppen textíliákkal bevont robotok hőszabályozását. Az pedig külön előnyös lenne, ha ehhez nem kellene egy újabb számítógépes alrendszert beiktatni, hanem a megfelelő anyagok felhasználásával lehetne egy részben passzív megoldást találni.

Ahogy az autók, a számítógépek és a többi gépi rendszer, a robotok is hajlamosak túlmelegedni. Ezt a problémát az elmúlt években többféleképpen igyekeztek megoldani a szakértők. Az egyik opció a hűtővíz keringetése: a Kengoro nevű humanoid robot például ennek köszönhetően akárhány fekvőtámaszt képes lenyomni.

A Kengoro azonban gyakorlatilag csak fémből áll, és a kutatók szerint a robotika következő időszakát alapvetően a lágyabb anyagok fogják meghatározni. Ezek által ugyanis egyrészt biztonságosabbá tehetők az emberrel való interakciók, másrészt ahhoz, hogy egy robotikus végtag kellően érzékeny és ügyes legyen, lágyabb anyagokra van szükség. Ezek a lágyabb alapanyagok és borítások viszont az emberi bőrhöz hasonlóan hajlamosak csapdába ejteni a hőt.

A bőrrel való hasonlatosságból eredt a kutatócsoport izzadással kapcsolatos ötlete is, vagyis hogy a felszínre kerülő, párologtatott vízzel hűtsék az ilyen rendszereket. Az általuk fejlesztett lágy robotujjak a kontaktlencsékhez hasonló anyagból készültek, és a beléjük vájt csatornák révén a víz mozgatja ezeket. Az ujjakat ezen felül olyan, kisebb járatokkal is ellátták, amelyek az anyag felszínéhez közeli rétegbe juttatják a vizet.

Az ujjak akkor kezdenek izzadni, ha a fogó mozdulatok miatt a rendszer hőmérséklete eléri a 30 ºC-ot: ekkor a pórusok maguktól kinyílnak, a nyomás alá helyezett víz elkezd kicsöpögni, és párologva hűti a rendszert. (Ventilátoros párologtatás mellett a módszer 30 másodperc alatt 21 ºC-kal hűtötte le az ujjakat.)

Bár az izzadás kicsit rontja a robotkéz teljesítményét, és a prototípus egyelőre véges vízkészletekkel rendelkezik, gyári körülmények között a jövőben megoldható lehet, hogy folyamatosan pótlódjon a folyadék. A kutatók a jövőben a koncepció továbbfejlesztése mellett azt is vizsgálni akarják, hogy az izzadásnak lehetne-e új funkciókat adni, például vegyi analízisre használni azt, hogy a folyadék keveredik a megérintett anyagokkal.

Neked ajánljuk

Kiemelt
-{{ product.discountDiff|formatPriceWithCode }}
{{ discountPercent(product) }}
Új
Teszteltük
{{ product.commentCount }}
{{ voucherAdditionalProduct.originalPrice|formatPrice }} Ft
Ajándékutalvány
0% THM
{{ product.displayName }}
nem elérhető
{{ product.originalPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.displayName }}

Tesztek

{{ i }}
{{ totalTranslation }}
Sorrend

Szólj hozzá!

A komment írásához előbb jelentkezz be!
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mondd el, mit gondolsz a cikkről.

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap