Са одличном флексибилношћу и прилагодљивошћу, мекани роботи на надувавање постају светло будућности у многим применама. Међутим, неприметно интегрисање сензорских и контролних система у ове роботе био је тежак изазов, јер се мора урадити без угрожавања мекоће, фактора облика или перформанси робота.
Истраживачки тим који предводе проф. Јииун Ким (Одељење за нове материјале, УНИСТ) и проф. Јонбум Бае (Департман за машинско инжењерство, УНИСТ) направио је огроман напредак у овој области успешним развојем иновативног решења познатог као "меки вентил “ технологија, која омогућава потпуну интеграцију сензора и контролних вентила. Одржавајући мекоћу робота.
Традиционално, тело меког робота морало је да коегзистира са крутим електронским компонентама да би омогућило функције сензора. Овај изазов је довео до технологије „меког вентила“, интегрисаног решења које спаја сензоре и контролне вентиле заједно без ометања мекоће робота. Технологија користи меке аналогне сензоре и контролне вентиле, компоненте којима није потребна електрична енергија за рад.
Ове цевасте компоненте имају двоструку функцију: у стању су да детектују спољашње стимулусе, док користе ваздушни притисак да прецизно контролишу покрете робота.
Овај пробој значи да меки роботи више не морају да се ослањају на круте електронске компоненте за детекцију и контролу. Традиционални мекани роботи имају флексибилна тела, али често захтевају тврде електронске компоненте за детекцију стимулуса и контролу погона. Међутим, појава технологије меких вентила дала је овим роботима већу аутономију и прилагодљивост.
Ово истраживање такође доноси широк спектар могућности примене. Истраживачки тим је направио универзална клијешта која су у стању да паметно захвате ломљиве предмете, као што је чипс, избегавајући могућност прекомерне силе која може довести до лома када традиционално крути роботи покупе предмете.
Поред тога, истраживачки тим је успешно развио носиве роботе са лактовима који су дизајнирани да смање оптерећење мишића приликом обављања задатака који се понављају или послова који захтевају напорну активност руку. Ови носачи за лактове се аутоматски прилагођавају углу савијања руке појединца, смањујући стрес у просеку за 63 процента и чинећи ношење робота удобнијим.
Основни принцип технологије меких вентила је да се за рад користи проток ваздуха у цевастој структури. Када се затегне један крај цеви, унутрашњи навој га компримира, чиме се контролише прилив и одлив гаса. Овај јединствени покрет, сличан хармоници, омогућава прецизно и флексибилно кретање робота без потребе за струјом.
Истраживачки тим је такође открио да би програмирањем структуре или броја нити у цеви могли прецизно да контролишу промене у протоку ваздуха. Ова програмабилност омогућава роботу да буде прилагођен различитим ситуацијама и захтевима, а да притом остане флексибилан у одговору на спољне силе.
Професор Бае је рекао: "Ове новоразвијене компоненте могу се лако програмирати са материјалима који ће се користити без потребе за електроником. Овај пробој ће у великој мери промовисати напредак различитих носивих система."
Ова револуционарна технологија меких вентила означава велики корак ка омогућавању аутономног рада потпуно меких робота без електронике, што је важна прекретница у повећању сигурности и прилагодљивости у више индустрија. Налази, објављени у часопису Натуре Цоммуницатионс, отварају нове могућности за будућност меке роботике. Очекује се да ће ова технологија играти кључну улогу у здравству, производњи и многим другим пољима, доносећи већу удобност и иновације у наше животе и рад.