2022. 05. 15. - 08:00
Önállóan kötöget a mesterséges intelligencia - kisegítő eszközt készít
Autonóm kötésre fejlesztettek ki egy rendszert a Massachusetts-i Technológiai Intézet kutatói, mellyel puha, viselhető kisegítő roboteszközöket lehet készíteni.
Önállóan kötögető rendszert hoztak létre a Massachusetts-i Technológiai Intézet (Massachusetts Institute of Technology – MIT) szakemberei, mellyel lágy, viselhető roboteszközöket készíthetnek.
A sűrített levegővel meghajtott, puha pneumatikus működtetők általában ideálisak - könnyű súlyuk és érzékelési képességeik miatt - a kisegítő viseletek és rehabilitációs eszközök megalkotásához. A kézi tervezés és gyártási folyamat okán azonban az eszközök időigényes próbálkozást igényelnek és sokszor hibázniuk is kell ahhoz, hogy kiderüljön, valóban a terveknek megfelelően működnek-e.
MIT Számítástechnikai és Mesterséges Intelligencia Laboratóriumának (CSAIL) tudóscsoportja ezen az akadályon túljutott a PneuAct elnevezésű csővezetékkel, mely autonóm gépi kötési folyamatot használ a puha pneumatikus működtetők tervezésére és digitális gyártására. Olvasd el: Felfújható robotkéz segít az amputáltaknak
Puha, viselhető kisegítő roboteszközöket lehet készíteni az önálló kötőrendszerrel
A PneuAct gépi kötési eljárást alkalmaz - amely nem különbözik attól, ahogyan a nagyi műanyag tűvel kötöget, ám ez a gép önállóan működik – tudatták a CSAIL kutatói sajtóközleményükben.
„A tervező egyszerűen meghatározza az öltés- és szenzortervezési mintákat a szoftverben, hogy beprogramozza, hogyan mozogjon az aktuátor, ezt pedig még a nyomtatás előtt szimulálni lehet. A textildarabot a kötőgép készíti, amely egy olcsó, már kapható gumi szilikoncsőhöz rögzíthető, így lesz teljes az aktuátor” – magyarázták a szakemberek.
Egy sárga szövet felhasználásával a tudósok cső alakú működtető prototípusokat készítettek, melyeket „banánujjakhoz” hasonlítottak. A prototípusok között szerepelt egy kisegítő kesztyű, egy kisegítő hüvely, egy puha kéz, egy szenzoros megfogó, egy interaktív robot és egy pneumatikus négylábú robot, amely képes járni és megfordulni.
A kötött eszközök vezető fonalat használnak az érzékeléshez. Ez lehetővé teszi, hogy „érezzenek” és reagáljanak arra, amit megérintenek.
A csapat például megépített az aktuátorok segítségével egy robotot, amely érzékeli, ha kifejezetten emberi kéz érinti meg és reagál rá.
Az aktuátorok való életbeli alkalmazását illetően a kutatók azt mondják: a segédkesztyű kiegészítheti az ujjizmok mozgását, minimalizálva a feladatok és mozgások elvégzéséhez szükséges izomtevékenység mennyiségét.
„Ez számos lehetőséget nyújthat a sérültek, mozgáskorlátozottak vagy más, ujjsérülést elszenvedett páciensek számára – fejtette ki a kutatócsapat. - Eközben a kisegítő hüvely segíthet a felhasználóknak az ízületek, például a könyök vagy a térd hajlításában is.”
Az aktuátorok méretezhetők, így számítógéppel vezérelhető, hordható robot-exocsontváz készíthető velük.
A mai textiliparban igen elterjedt gyártási módszer a digitális gépi kötés használata, mely lehetővé teszi a dizájn egy menetben történő „kinyomtatását” - mondta Yiyue Luo, az MIT CSAIL PhD hallgatója, a tanulmányról szóló kötet szerzője. Olvasd el: Elképesztő az ember mozgása ezzel az exocsontvázzal
„A puha pneumatikus hajtóművek alapvetően kompatibilisek és rugalmasak, intelligens anyagokkal kombinálva pedig számos robot és kisegítő technológia gerincévé váltak. A tervezőeszközünkkel történő, gyors gyártás remélhetőleg növelheti a könnyedséget és a mindenütt elérhetőséget” – fogalmazott Luo.
A tanulmány prototípusai egyébként csak a csőformákat vizsgálták. A kutatás következő lépéseként a CSAIL csapata különböző formájú működtetőket is szeretne áttekinteni.
L.A.
