EO

Een robot met een zelfherstellende huid

05 februari 2020 om 15:31 uur

Mens en robot werken alsmaar meer samen. Om die samenwerking zo veilig mogelijk te maken, worden steeds vaker soft robots ingezet, gemaakt uit flexibele en zachte materialen. De zachte materialen maken deze robots evenwel zeer kwetsbaar voor schade door scherpe voorwerpen of overmatige druk. De reparaties die nodig zijn om die robots weer aan het werk te krijgen kosten vaak veel tijd of geld, waardoor beschadigde robots vandaag nog vaak bij het vuil belanden. Voor zijn doctoraat aan de VUB ontwikkelde Seppe Terryn zelfherstellende polymeren voor robots.


Een snee, een spierscheur of zelfs een breuk, van al deze verwondingen kunnen mensen op termijn zelf herstellen. Aan de VUB zoekt men naar dezelfde soort van zelfhelende eigenschappen voor de schadegevoelige soft robots. Seppe Terryn licht toe: "Vergelijk zelfherstellende materialen gerust met onze huid. Als we ons kwetsen met een scherp mes, starten in ons lichaam meteen allerlei processen om de wonde te genezen. Het bloed stolt, het immuunsysteem wapent zich tegen infecties en nieuwe huidcellen doen de wonde dichtgroeien. Zelfhelende materialen doen iets soortgelijks. Als ze beschadigd raken, herstellen ze zich onder invloed van licht of warmte tot ze hun oorspronkelijke staat hebben bereikt. Ze worden nu al gebruikt in coatings van bepaalde (dure) wagens die krassen automatisch wegwerken. Maar ook voor soft robots bieden ze een interessante oplossing."

 

Terryn ontwikkelde daarom een speciaal materiaal dat bestaat uit rubberachtige polymeren met een ingebouwde helende capaciteit die in werking treedt na opwarming. "Het polymeer is op microscopisch niveau te vergelijken met een 3D spinnenweb. Als de robot zichzelf snijdt, breekt het web. We kunnen het herstellen door het polymeer op te warmen tot 80 graden Celsius. Bij die temperatuur komen er knooppunten in het spinnenweb los en verhoogt de mobiliteit van het polymeer, waardoor de snee zich vult. Wanneer het materiaal terug afkoelt, vormt het spinnenweb zich opnieuw en is de kwetsuur verdwenen. Na veertig minuten is de breuk gedicht en na een nachtje is de robot zo goed als nieuw. Dankzij deze oplossing is een kapotte robot geen ramp meer, wat vandaag door ingewikkelde reparaties nog wel het geval is", legt Terryn uit.

 

De onderzoeker testte zijn zelfhelende materie op drie kwetsbare onderdelen van soft robots: een grijper, een robothand en een kunstmatige spier. In deze veerkrachtige, op luchtdruk werkende onderdelen werden gecontroleerd beschadigd aangebracht. Wat blijkt? De realistische schade kon volledig worden hersteld, zonder zwakke plekken achter te laten en vervolgens konden de robots hun taken weer volledig opnemen.

 

Gerelateerd nieuws

Razendsnel piepkleine 3D-printjes maken

Een piepklein 3D-printje in 30 seconden

Aan de EPFL is een methode ontwikkeld voor het 3D-printen van kleine, zachte objecten. Het proces kost nog geen 30 seconden.

‘Gesensoriseerde huid’ helpt zachte robots hun omgeving te begrijpen

‘Gesensoriseerde huid’ helpt zachte robots hun omgeving te begrijpen

MIT-onderzoekers hebben een robotarm in staat gesteld zijn plek in de 3D-ruimte te begrijpen, alleen door beweging- en positiegegevens van zijn eigen ‘gesensoriseerde huid’ te gebruiken.

Airconditioning van termietenheuvels wint EZK Energy Award

Airconditioning als in een termietenheuvel wint EZK Energy Award (video)

Een gebouw dat gebruik maakt van de natuurlijke airconditioning van termietenheuvels heeft de EZK Energy Award 2019 gewonnen. Hotel Breeze is voorzien van het Earth, Wind & Fire concept, dat de werking van…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Semiflexibele printplaten (PCB)

Semiflexibele printplaten bestaan uit gespecialiseerde FR-4-materialen en worden gemaakt volgens een specifieke...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

3 maart 2020, Den Bosch

High Speed and Radio frequency PCBs

Seminar about High Speed and Radio frequency PCBs

4 maart 2020, Veldhoven

RapidPro

Op weg naar de Digitale Productie

10 maart 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

Meer agendapunten »