หุ่นยนต์หนอนจะสามารถปีนได้ทุกที่ แม้แต่ในเครื่องยนต์อากาศยาน

เครื่องยนต์ของเครื่องบินคือเขาวงกตของท่อที่บิดและหมุนได้ซึ่งขนส่งของเหลวและก๊าซผ่าน

 รถทั้งคัน.ทำให้การตรวจสอบท่อทำได้ยาก ทีมนักวิทยาการหุ่นยนต์ใช้แรงบันดาลใจจากธรรมชาติเพื่อพัฒนาวิธีการใหม่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการวินิจฉัยเครื่องยนต์ของเครื่องบิน เพื่อป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์พังและติดไฟ

สิ่งประดิษฐ์ของพวกเขาคือฝนกลหนอนที่มี "กล้ามเนื้อ" ทำจากไดอิเล็กทริกอีลาสโตเมอร์แอคชูเอเตอร์ และ "ขา" ทำจากคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ การพัฒนานี้ได้อธิบายรายละเอียดไว้ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science Robotics ที่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิ

วิธีการตรวจสอบการบินที่มีอยู่เครื่องยนต์ใช้เวลานานและต้องใช้วิศวกรที่มีคุณสมบัติสูง เราหวังว่าหุ่นยนต์จะทำงานประเภทนี้เพื่อประหยัดเวลาและความพยายาม

Huichang Zhao หนึ่งในผู้เขียนร่วมของการศึกษา ในการให้สัมภาษณ์กับ IE

นี่ไม่ใช่หุ่นยนต์ตัวแรกที่ออกแบบมาเพื่อการตรวจสอบท่อขนาดเซนติเมตรและมิลลิเมตร การออกแบบอื่นๆ ใช้ล้อหรือวิธีการอื่นในการเคลื่อนย้ายไปรอบๆ พื้นที่ปิด แต่วิธีแก้ปัญหาเหล่านี้ใช้ไม่ได้ผลเสมอไป ผู้เขียนงานใหม่กล่าว เหตุผลหนึ่งก็คือเงื่อนไขใน ท่อที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันอย่างมาก แม้จะอยู่ภายในมอเตอร์เดียวกัน การออกแบบเหล่านี้อาจประสบปัญหาในการทำงานสองอย่างที่สำคัญพอๆ กันสำหรับหุ่นยนต์ประเภทนี้ ได้แก่ การเคลื่อนที่และการตรวจสอบ

รูปภาพของหุ่นยนต์ที่มีกล้องด้านหน้าและหุ่นยนต์สำรวจสภาพแวดล้อมในท่อสแตนเลส
แหล่งที่มา 

เพื่อลดข้อจำกัดเหล่านี้วิศวกรแรงบันดาลใจจากหุ่นยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยนิวแมติกซึ่งใช้ลมอัดเพื่อเคลื่อนที่ไปตามความยาวทั้งหมด คลานเหมือนหนอน พวกมันปิดผนึกและหดให้มีขนาดเล็กได้ง่ายกว่าเพราะไม่มีส่วนยื่นที่ซับซ้อน เช่น ล้อหรือขา อย่างไรก็ตาม หุ่นยนต์เหล่านี้ หุ่นยนต์มีแนวโน้มที่จะทำงานช้า 

ดีไซน์ใหม่ช่วยให้สามารถเคลื่อนย้ายได้แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง แทนที่จะใช้อากาศอัด อุปกรณ์คล้ายไส้เดือนจะใช้ประจุไฟฟ้าเพื่อเคลื่อนที่เป็นคลื่นผ่านท่อ

การแสดงแผนผังของหุ่นยนต์
แหล่งที่มา 

เทคโนโลยีสำคัญของหุ่นยนต์คือกล้ามเนื้อเทียมหรือที่เรียกว่าตัวกระตุ้นแบบอ่อนหรือตัวกระตุ้นอิลาสโตเมอร์ไดอิเล็กทริก พวกมันทรงพลังและเล็กพอที่จะทำให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วในท่อ ประจุดังกล่าวทำให้แอคชูเอเตอร์หดตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เครื่องจักรยาว 47 มม. เคลื่อนที่ด้วยอัตราหนึ่งความยาวลำตัวต่อวินาที หุ่นยนต์ประกอบด้วยส่วนที่สามารถยึดติดกันโดยใช้แม่เหล็ก ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานปรับแต่งค่าที่แน่นอนได้ การออกแบบขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสายที่ต้องการตรวจสอบ

“เราสามารถใส่หุ่นยนต์ดังกล่าวในสายพานลำเลียงของเครื่องยนต์อากาศยาน และทำให้มันเคลื่อนที่ไปตามความยาวทั้งหมดได้ โดยส่งภาพไปตลอดทาง” นักวิทยาศาสตร์สรุป

อ่านเพิ่มเติม

ไม่มีแรงโน้มถ่วงและสสารมืด: สิ่งสำคัญเกี่ยวกับงานใหม่ของนักฟิสิกส์

สิ่งแปลกประหลาดกำลังเกิดขึ้นในจักรวาล: วิธีอธิบายความไม่สอดคล้องกันของค่าคงที่ฮับเบิล

ทำไมพวกเขาต้องการยกเลิกระบบการศึกษาโบโลญญาในรัสเซียจริงๆ