به گزارش ثریا با افزایش تقاضا برای سیستمهای رباتیک، علاقه به رباتهای نرم نیز افزایش یافته است. مزیت این ماشینهای نرم، افزایش توانایی ظریف لمس کردن، جا گرفتن در فضاهای محدود و قابلیت کار کردن به صورت ایمن در اطراف انسانهای آسیبدیده است.
با وجود این، رباتهای نرم هنوز دارای عناصر سفت و سختی هستند که مانع از کاربرد آنها میشوند زیرا این ماشینها همچنان به واحدهای کنترل حاوی دریچههای الکترومکانیکی بزرگ وابسته هستند. این موضوع میتواند مقیاسپذیری رباتهای نرم را محدود کند و تحرک آنها را کاهش دهد. این امر به ویژه در مورد رباتهای نرم که برای پرسه زدن آزادانه طراحی شدهاند، دشوار است.
این محدودیت باعث شده است تا پژوهشگران، کنترلکنندههای رایانهای و میکروکنترلکنندههای مایع را برای جایگزینی سیستمهای سفت و سخت در نظر بگیرند.
پژوهش جدیدی که در "دانشگاه هاروارد"(Harvard University) انجام شده است، یک تقویتکننده الکترونیکی نرم و مایع را پیشنهاد میکند و طراحی، ساخت و تجزیه و تحلیل آن را ارائه میدهد؛ به این امید که این تقویتکننده الکترونیکی بتواند گامی به سوی ابداع رباتهای نرم کاملا مستقل با حداقل اجزای سفت باشد. در قلب این طرح، ریزسیالات و رایانههایی قرار دارند که سیگنالهای الکتریکی انتقالیافته را با سیگنالهای حملشده توسط مایعات تعویض میکنند.
"الیزابت گالاردو هویا"(Elizabeth Gallardo Hevia)، پژوهشگر دانشکده مهندسی و علوم کاربردی دانشگاه هاروارد و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: به طور سنتی، ما رایانهها را اشیایی میپنداریم که سیگنالهای الکتریکی را پردازش میکنند اما در این پژوهش، از مایعاتی مانند آب برای تامین انرژی رایانه استفاده کردهایم. ما به جای سیمهای رسانا، از کانالهای لاستیکی توخالی برای جریان یافتن مایع استفاده کردیم. شبکهای از کانالهای دارای الگوی استراتژیک میتواند به دستگاهی منتهی شود که عملیاتی مشابه آنچه در یک رایانه الکتریکی صورت میگیرد، انجام میدهد.
هویا ادامه داد: این کار به دانشمندان و مهندسان امکان میدهد تا از مواد نرمی استفاده کنند که با مایعات کار میکنند و قدرت محاسباتی را در کاربردهایی به وجود آورند که در آنها، به کار بردن مایعات سودمندتر از به کار بردن مواد سفت متکی به برق است.
یک گام مهم وجود دارد که باید برای تحقق یافتن این امکان برداشته شود. برای این که یک ربات نرم حرکت کند، سیگنالهای مبتنی بر مایع باید تقویت شوند.
تحت فشار گذاشتن رباتهای نرم
برای این که مدارهای میکروسیال گزینه مناسبی برای کنترل ربات نرم باشند، سیگنالهای کنترلکننده باید تقویت شوند تا دستگاه بتواند کار سودمندی را انجام دهد.
هویا گفت: یک تقویتکننده، سیگنالی را تقویت میکند که در مورد پژوهش ما جریانی از هوا یا آب است. جریان دارای سرعتی است که مایع در آن جریان مییابد و بسته به مقدار مایعی که در یک زمان معین سعی دارد از یک کانال عبور کند، فشار وارد میشود. ما دوست داریم سیگنالها را کوچک نگه داریم تا از سرعت اطمینان حاصل کنیم. مایع در حال حرکت در سراسر شبکه بزرگ کانالها، مشابه پردازش سیگنال در مهندسی برق است.
این سرعتها و فشارهای کوچک، برای حرکت کردن یک ربات نرم کافی نیست. ربات به جریانهای پرفشار نیاز دارد تا بتواند متحرک باشد و جریانهای پرسرعت را نیز برای اطمینان از حرکت کردن با سرعت معقول نیاز دارد. هویا ادامه داد: به عنوان مثال، یک ربات نرم که راه میرود و پاهای استوانهای بادی دارد، به مقدار زیادی مایع برای پر کردن پاها نیازمند است اما باید سریع پر شود تا بتواند راه برود یا بدود. به همین دلیل است که ما برای افزایش سرعت و فشار سیگنال کوچک بین رایانه پردازشکننده سیگنال و پاهای ربات، به یک تقویتکننده نیاز داریم.
تقویتکننده سیال این گروه پژوهشی، افزایش فشار را تسهیل میکند و ورودیهای جریان و فشار را به محدودهای میرساند که برای عملکرد محرکهای متداول سیال در رباتهای نرم مناسب است.
هویا گفت: ما هنوز یک رایانه کاملا سیال را در ارتباط با یک ربات نرم ندیدهایم زیرا حوزه میکروسیالات بیشتر بر تجزیه اجزای یک رایانه متمرکز شده است.
کاربردهای آینده رایانههای سیال و رباتیک نرم، همراه با این واقعیت که میکروسیال در حال تغییر دادن تصویر رایج رایانه به عنوان یک فناوری متشکل از سیمهای مسی و تراشههای سیلیکونی، برای هویا هیجانانگیز است.
وی افزود: در حال حاضر به لطف دستگاههای ساختهشده از مواد نرم، بسیاری از برنامههای کاربردی ممکن شدهاند یا روش کار کردن آنها بهبود یافته است. به عنوان مثال، ما اکنون رویای ربات های خانگی را در سر داریم که میتوانند تعامل نزدیکی با انسان داشته باشند.
همچنین، هویا کاربرد رباتهای نرم را در زیستشناسی دریایی خاطرنشان کرد. زیستشناسی دریایی، حوزهای است که شاید آنها بتوانند نمونهها را از اقیانوس بازیابی کنند یا دستگاههای مخصوص ضبط کردن را بدون آسیب رساندن به نهنگها روی آنها قرار دهند. در پزشکی، میتوان از رباتهای نرم برای توانبخشی که از طریق دستگاههای هوشمند نرم و پوشیدنی به بسیاری از بیماران ارائه میشود، استفاده کرد. با وجود این، بهترین اهداف ممکن است هنوز در راه باشند.
هویا خاطرنشان کرد که برای پیشرفتهای بیشتر، به درک بهتر قابلیتها و محدودیتهای رایانههای سیال در ساخت دستگاههای عمومیتر نیاز است که میتوان آنها را به راحتی برای برنامه خاصی که در آن استفاده میشوند، تنظیم کرد.
در همین راستا، هویا و گروهش در حال حاضر روی ادغام عناصر حسگر در رایانه سیال کار میکنند تا بتواند به ورودیها پاسخ دهد. آنها میخواهند که اگر قرار است یک ربات نرم در را باز کند، وقتی در را احساس کرد، دستگیره را بچرخاند.
هویا با تاکید بر نیاز به بلوغ این فناوری و تکمیل طراحی آن گفت: پژوهشگران باید نحوه ادغام صحیح این فناوری در دستگاههای نرم را بیابند تا اطمینان حاصل شود که دستگاهها در مناطق مناسبی قرار میگیرند.
وی افزود: من میبینم که این فناوری در رباتهای مخصوص سرگرمی، دستگاههای پوشیدنی که عملکرد ورزشکاران را ردیابی میکنند و رباتهای خانگی که برای زندگی کردن با انسان طراحی میشوند، ادغام شده است. به عنوان مثال، برای یک "بایمکس"(Baymax) نرم بادی، رایانه نرم باید جایی در داخل ربات باشد. در مورد پوشیدنیها، ما میخواهیم که سطح دستگاه بدون ایجاد حجم اضافی پوشش داده شود و برای رباتهای به کار گرفتهشده در خانه، کابلهایی را لازم نداشته باشیم که به ربات منتهی شود و به وسایل خانه بپیچد. در عوض، رایانه نرم باید با سایر مواد نرم سازنده ربات یکپارچهسازی شود.
این پژوهش، در مجله "Advanced Intelligent Systems" به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسنا
احکام رتبهبندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته اصلاح شد
سخنگوی وزارت آموزش و پرورش از اصلاح احکام رتبهبندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته سالهای ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۲ خبر داد.
شاهنامه هنر فردوسی است و لاغیر
دستگیری متهمانی که برای تقلب در کنکور، رمز ارز میگرفتند
امکان افشای سوالات آزمونهای آموزش و پرورش غیرممکن شد/ سهم ۵۰ درصدی سوابق تحصیلی در کنکور
تدوین طرح مدرسه مجازی بزرگسالان برای کاهش تنوع مدارس
آزمونهای نهایی دانش آموزان به سازمان جدید سنجش واگذار می شود
انتشار فراخوان دورههای ۲۳ و ۲۴ جایزه مهرگان ادب
آمادگی رفع نیاز فناورانه سازمان سنجش در مقابله با تقلب کنکور
کلاهبرداری از داوطلبان کنکور با دریافت رمزارز و سکه طلا
اساسنامه سازمان ملی سنجش بعد از کنکور ابلاغ میشود
گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی میشود+عکس
چراغهای خودروی جدید آئودی سخنگو هستند+عکس
سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس
چرا سوئد در یک قدیمی ساخت بمب اتم منصرف شد؟
رونمایی شریک قبلی ایران خودروی از خودروی عجیب آفرودیاش+عکس
کشف یک سیاه چاله عظیم در نزدیکی زمین
کارکرد عجیب مایع ظرف شویی در هواپیمای بوئینگ
اینترنت استارلینک در این کشورها قطع میشود
مشکل بزرگ ناسا در مریخ که فعلا حل نشدنی است
بمب الکترومغناطیسی چطور منفجر میشود؟
شروع احداث و افتتاح ۲۷ کلاس درس در سفر رئیس سازمان نوسازی مدارس به هرمزگان
مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی ۳۱ فروردین برگزار میشود
مهلت ارسال ایده به ششمین دوره رویداد «از ایده تا بازار» تمدید شد
تعیین ظرفیت ۶۰۰ نفری در دوره فلوشیپ پزشکی سال ۱۴۰۳
مدارس تا فرارسیدن ایام امتحانات باید دایر باشند
پذیرش بدون آزمون قاریان و حافظان قرآن در دانشگاه فرهنگیان
نقش حمایتی خانوادهها از دانشآموزان در روزهای امتحانی
فردا؛ آخرین مهلت ثبتنام آزمونهای ورودی مدارس سمپاد و نمونه دولتی
انتشار مقاله استاد دانشگاه شریف در معتبرترین مجله انجمن فیزیک آمریکا
آگهی/ گیربکس سایکلو گومائو چه تاثیری در افزایش سرعت و کارایی صنایع دارد؟
سیزدهمین دوره جشنواره تیتر ۱۵ اردیبهشت ماه برگزار می شود
شیوهنامه مشوقهای خدمتی برای کسب مهارت دانشآموختگان دانشگاهی ابلاغ شد
اساتید دانشگاههای جهان صهیونیستها را تحریم کنند
منتخبین هجدهمین مسابقات ربوکاپ ۹ سهمیه جهانی دریافت میکنند
واگذاری مالکیت ساختمان سابق دانشگاه علمی کاربردی واحد استان اردبیل به دانشگاه محقق اردبیلی
جرائم متخلفان کنکور اعلام شد
تشریح مأموریت جهاددانشگاهی در راستای نیازهای کشور
بیانیه مدرسین دروس معارف اسلامی دانشگاههادر حمایت از حمله موشکی سپاه
مهلت ثبت نام در آزمون فلوشیپ پزشکی سال ۱۴۰۳ تمدید شد
۴۵ قفسه کتاب کانون در مدارس ۱۰ استان کشور جاگذاری شد
سامانه نقل و انتقال دانشجویان علوم پزشکی از یکم اردیبهشت فعال میشود
وزیر علوم بر پیگیری امور معیشتی یاوران علمی دانشگاهها تاکید کرد
طرح رتبهبندی و اعتبارسنجی مؤسسات آموزش عالی تهیه میشود
سهچهارم مسافران از اقامتگاههای غیررسمی و بدون مجوز استفاده کردند
گذر نهضت سوادآموزی از وضعیت حاضر به مدلهای جدید آموزشی طبق برنامه هفتم
تایید انتخاب ۱۰ رییس دانشگاه و مرکز آموزشی و تحقیقاتی کشور
زمان ثبت نام وام شهریه دانشجویی دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد
شنبه آخرین مهلت ثبت نام برای امریه سربازی دانشگاه تهران
آزمونهای شبه نهایی از ۹۰ درصد محتوای برنامه و کتاب درسی است
امکان استفاده از تک ماده برای ۴ درس با نمره ۷ به بالا
بکارگیری معاون پرورشی در مدارس غیردولتی ضروری است
تاریخ طب در ایران معرفی و بررسی میشود
رونمایی از پلتفرم نشر دانشگاهی
مدارک مورد نیاز پذیرفتهشدگان آزمون استخدامی جهت بارگذاری در سامانه گزینش
تدوین طرح مدرسه مجازی در راستای کاهش تنوع مدارس
مهلت ثبت نام آزمون EPT اردیبهشت ماه ۱۴۰۳ دانشگاه آزاد اسلامی تمدید شد
شورای تحقیق جذب هیات علمی تشکیل میشود
صدور مجوز راهاندازی مدارس سمپاد عشایری در سه استان کشور
جزئیات اعلام نتایج آزمون آموزگاری و حضور در مراحل مختلف استخدام
تداوم توزیع شیر رایگان در مدارس تا پایان امتحانات/ چالش تامین پاکت استریل شیر
تحلیل بیانات رهبر انقلاب در دیدار با دانشجویان/ پاشنه آشیل جهاد تبیین محیط دانشگاه است
شیوهنامه المپیاد ورزشهای فناورانه دانشجویی ابلاغ شد
واگذاری آزمونهای ارتقا و گواهینامه دستیاران پزشکی به دانشگاهها
جاماندگان نوبت دوم کنکور ۱۴۰۳، امروز و فردا نامنویسی کنند
قدرت نظامی ایران حرف اول و آخر را در منطقه میزند
زمان اعلام نتایج اولیه آزمون دکتری اعلام شد
پروژههای اولویتدار دانشگاه تهران تکمیل می شود
انجام عملیات «وعده صادق» مایه مباهات است
نشست شورای مسکن دانشگاه آزاد اسلامی برگزار شد
ایران جزء ۱۵ کشور برتر جهانی در جذب دانشجویان بین المللی
نتایج اولیه و زمان انتخاب رشته آزمون دکتری ۱۴۰۳ منتشر شد
کتاب ای کاش زودتر برای سوالات نوجوانان درباره حجاب منتشر شد
فلسفه عشق نقد و بررسی میشود
ورود شخصیتهای خارجی به محصولات خواب کودکان
دهمینجلسه درسگفتارهای سعدیخوانی برگزار میشود
طنز یعنی چه؟
شرکت هزار عضو هیات علمی در فرصتهای مطالعاتی جامعه و صنعت
شبیهسازی آزمونهای شبهنهایی با امتحانات نهایی/توصیه به دهم و یازدهمیها برای شرکت در آزمون
امسال ۷۰ هزار معلم جذب آموزش و پرورش می شوند
ایران چطور گنبد آهنین را در هم شکست؟ +عکس
تغییر شکل عجیب هرم بزرگ مصر+عکس
چرا آدم فضاییها خودشان را به انسانها نشان نمیدهند؟
آنچه درباره ناوگان پهپادی ایران نمیدانید+عکس
سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس
ستاره نوترونی مرده در کهکشان دوباره زنده شد+عکس
قابلیت ارتباط ماهوارهای به گوشیهای گوگل اضافه شد
این موشک نیست یک هواپیمای خاص و پرسرعت است+عکس
گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی میشود+عکس
مشخصات موشک سنگینی که دیشب روسیه پرتاب کرد+عکس
انفجار این بمب الکترومغناطیسی قربانیان را ۲۰۰ سال عقب میبرد+عکس
جزئیات اعلام نتایج آزمون آموزگاری و حضور در مراحل مختلف استخدام
ناگفتههای کسر ۱۰ میلیون تومان از حقوق دانشجومعلمان به عنوان مقرری ماه اول!
تفاوت موشکهای بالستیک، کروز و هایپرسونیک ایران در چیست؟
فعالیت دانشگاه بینالمللی زاگرس غیرقانونی اعلام شد
چهار تغییر در دانشگاه فرهنگیان
ترجمه روسی به فارسی دکتر ژیواگو منتشر شد
موشک ایرانیای که سامانه ضد موشک اسراییل را فلج میکند+عکس
مدیریت غذای دانشجویی احتمالا به وزارت علوم واگذار میشود
توسعه تضمین اشتغال با راهاندازی مراکز جدید در دانشگاه علمیکاربردی
کسر ۴۵ درصد از حقوق دانشجومعلمان لغو شد
موتور خودروی فرمول یک در خودروی معمولی قرار گرفت+عکس
جزییات نمایشگاه کار به میزبانی دانشگاه امیرکبیر اعلام شد
جهش علمی ایران نسبت به سرمایهگذاری مالی در دنیا بینظیر است
۴۵ درصد به دریافتی دستیاران اضافه شد
زمان برگزاری نخستین کنفرانس ملی مهارت اعلام شد
یک سیارک بزرگ به زمین نزدیک میشود
گوشیهای سامسونگ آیفون را شکست دادند
کتاب مهندسی مرجع جامع کنترل، در سیستم حمل و نقل چاپ و راهی بازار نشر شد
راهاندازی سامانه مهارت افزایی هدفمند و نوآورانه در دانشگاه امیرکبیر
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.