मानवी रोबोटसाठी प्रगत साहित्य

मानवी रोबोटसाठी प्रगत सामग्री: एक सर्वसमावेशक आढावा

मानवी रोबोट्सना सर्वोत्तम कार्यक्षमता, टिकाऊपणा आणि परिणामकारकता साधण्यासाठी विविध प्रकारच्या उच्च-कार्यक्षम सामग्रीची आवश्यकता असते. खाली विविध रोबोटिक प्रणालींमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या प्रमुख सामग्रीचे, त्यांच्या उपयोगांसह आणि फायद्यांसहित, सविस्तर विश्लेषण दिले आहे.

१. संरचनात्मक घटक

पॉलीइथर इथर केटोन (पीईईके)
उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म आणि उष्णता प्रतिरोधक क्षमतेमुळे, PEEK हे जॉइंट बेअरिंग्ज आणि लिंकेज घटकांसाठी एक आदर्श पर्याय आहे. उदाहरणार्थ, टेस्लाचेऑप्टिमस जेन२वजन कमी करण्यासाठी PEEK चा वापर केला१० किलोचालण्याचा वेग वाढवताना३०%.

पॉलीफेनिलीन सल्फाइड (PPS)
त्याच्या उत्कृष्ट आकारमान स्थिरतेसाठी आणि रासायनिक प्रतिकारशक्तीसाठी ओळखले जाणारे, पीपीएस (PPS) हे गिअर्स, बेअरिंग्ज आणि ट्रान्समिशनच्या भागांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.सुझोउ नापूचे पीपीएस बेअरिंग्जसांध्यांमधील ऊर्जेचा ऱ्हास कमी झाल्यामुळे२५%दरम्याननानजिंग जुलॉन्गचे पीपीएस मटेरियलएकूण वजन कमी होण्यास हातभार लावला२०-३०%रोबोटिक प्रणालींमध्ये.

२. गती प्रणाली साहित्य

कार्बन फायबर प्रबलित पॉलिमर (सीएफआरपी)
त्याच्या उच्च शक्ती-ते-वजन गुणोत्तरामुळे, रोबोटिक हात आणि पायांच्या संरचनेत सीएफआरपीचा (CFRP) वापर प्रामुख्याने केला जातो.बॉस्टन डायनॅमिक्सचा अॅटलासउच्च-कठीण उड्या मारण्यासाठी आपल्या पायांमध्ये सीएफआरपीचा वापर करते, तरयुनिट्रीचा वॉकरCFRP आवरणामुळे स्थिरता वाढते.

अल्ट्रा-हाय मॉलिक्युलर वेट पॉलीथिलीन (UHMW-PE) फायबर
सोबतपोलादापेक्षा ७-१० पट अधिक ताकदआणि फक्त१/८ वजनटेंडन-चालित रोबोटिक हातांसाठी UHMW-PE हे पसंतीचे साहित्य आहे.Nanshan Zhishang चे UHMW-PE तंतूअनेक रोबोटिक हात प्रणालींमध्ये यशस्वीरित्या लागू केले गेले आहेत.

३. इलेक्ट्रॉनिक्स आणि सेन्सिंग सिस्टम्स

लिक्विड क्रिस्टल पॉलिमर (LCP)
त्याच्या उत्कृष्ट डायलेक्ट्रिक गुणधर्मांमुळे आणि आयामी स्थिरतेमुळे, LCP चा वापर उच्च-फ्रिक्वेन्सी सिग्नल कनेक्टर्स आणि अचूक इलेक्ट्रॉनिक घटकांमध्ये केला जातो, जसे की खालील उदाहरणांमध्ये दिसून येते.युनिट्रीचा एच१.

पॉलीडायमेथिलसिलोक्सेन (PDMS) आणि पॉलीइमाइड (PI) फिल्म्स
हे साहित्य याचा गाभा बनवतेइलेक्ट्रॉनिक त्वचा (ई-त्वचा)...हानवेई टेक्नॉलॉजीचे PDMS-आधारित लवचिक सेन्सर्सअत्यंत उच्च संवेदनशीलता प्राप्त करणे (या पातळीपर्यंत शोध)०.१ केपीए), दरम्यानXELA रोबोटिक्सचे uSkinबहुविध पर्यावरणीय आकलनासाठी पीआय फिल्म्सचा वापर करते.

४. बाह्य आणि कार्यात्मक घटक

पॉलिअमाइड (पीए, नायलॉन)
उत्कृष्ट यंत्रणक्षमता आणि यांत्रिक सामर्थ्यामुळे, PA चा वापर यात केला जातो1X टेक्नॉलॉजीजचा निओ गॅमारोबोटचे विणलेले नायलॉनचे बाह्य आवरण.

पीसी-एबीएस अभियांत्रिकी प्लास्टिक
त्याच्या उत्कृष्ट आकार देण्याच्या क्षमतेमुळे, पीसी-एबीएस हे यासाठीचे प्रमुख साहित्य आहेसॉफ्टबँकचे एनएओ रोबोट शेल.

थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर (TPE)
रबरासारखी लवचिकता आणि प्लास्टिकवर प्रक्रिया करण्याची क्षमता यांचा मिलाफ असल्यामुळे, TPE यासाठी आदर्श आहे.जैव-प्रेरित त्वचा आणि सांध्यांचे कुशनिंगपुढील पिढीमध्ये याचा वापर होण्याची अपेक्षा आहे.अॅटलस रोबोटचे लवचिक सांधे.

भविष्यातील संधी

मानवी रोबोटिक्स जसजसे प्रगत होत जाईल, तसतसे त्याची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी सामग्रीमधील नवनवीन शोध महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतील.टिकाऊपणा, ऊर्जा कार्यक्षमता आणि मानवासारखी अनुकूलनक्षमताउदयोन्मुख सामग्री जसे कीस्व-उपचार करणारे पॉलिमर, आकार-स्मृती मिश्रधातू आणि ग्राफीन-आधारित संमिश्ररोबोटिक डिझाइनमध्ये आणखी क्रांती घडवून आणू शकते.