Engenheiros criaram drives flexíveis para robôs baseados em origami

Pesquisadores da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard usaram um padrão clássico de origami.

conhecido como motivo Kroesling, para criarunidades infláveis ​​macias. Dispositivos que podem ser usados ​​como componentes leves e flexíveis em sistemas robóticos são descritos em Materiais Funcionais Avançados.

O motivo Kroesling é um cilindro,montado a partir de triângulos. Na superfície de tal elemento, nervuras e depressões se alternam. Os pesquisadores primeiro criaram módulos monoestáveis ​​simples baseados no modelo Kroesling. 

Nó adicional no módulo (pequenos triângulos amarelos). Foto: Bertoldi Lab, Harvard SEAS

Para desbloquear a biestabilidade (estabilidadeem duas posições diferentes), acrescentaram um defeito ao motivo do origami: um nó adicional que cria uma cúpula de quatro triângulos. Pode abrir ou fechar sob pressão positiva ou negativa. 

Funciona de forma muito simples.Primeiro, inflamos a estrutura a uma certa pressão para expulsar certas células, que permanecerão salientes mesmo quando a pressão for liberada. Então, nesta nova configuração, à medida que quebramos a simetria, podemos simplesmente usar o vácuo para causar flexão, contração ou torção.

Antonio Elia Forte, coautor do estudo

Os pesquisadores observam que ao coletar váriosmódulos e ajustando sua geometria para que sejam fixados em diferentes pressões, você pode criar formas complexas e modos de deformação. Como resultado, usando apenas uma fonte de pressão sem fios e eletrônicos, os movimentos programados podem ser controlados.

Os desenvolvedores construíram a unidade com 12módulos e mostrou que pode realizar até oito movimentos complexos diferentes. A equipe também desenvolveu um algoritmo que pode determinar a combinação de módulo ideal para os modos de deformação desejados.

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