برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی توسط محققان

برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی توسط محققان

برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی توسط محققان 733 403 نوفن حامی البرز

برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی

 

بازوی رباتیک محققان موسسه فناوری فدرال زوریخ از مجموعه بلندگوهای کوچکی استفاده می‌کند که صدا را در فرکانس‌ها و حجم‌های کاملاً کنترل شده منتشر می‌کند (برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی) تا بتوانند یک شی را گرفته و حرکت دهند.

پژوهشگران “موسسه فناوری فدرال زوریخ”(ETH Zurich) یک بازوی رباتیک توسعه داده‌اند که می‌تواند اشیاء را بدون لمس آنها و تنها با استفاده از فشار فراصوت(ultrasonic levitation) برداشته و جا به جا کند (برداشتن و انتقال اشیا).

“مارسل شاک”(Marcel Shuck) پژوهشگر این مطالعه گفت: امواج صوتی بلندگوها یک میدان فشار(فشار صوتی) را ایجاد می‌کنند که یک شیء را در خود نگه می‌دارد (برداشتن و انتقال اشیا) ، “گیربکس صوتی”(acoustic gripper) برای کارهای ظریف مانند مونتاژ ساعت یا میکروتراشه که در آن هرگونه آسیب به صفحه‌های لمسی هزینه زیادی خواهد داشت ایده آل خواهد بود و امواج صوتی که برای جابجایی یک شی مورد استفاده قرار می‌گیرند می‌توانند با داشتن صوتی که از چندین جهت می‌رسد آن شی را به جهات مختلف منتقل کنند.

شاک در ادامه گفت: یک گیربکس رباتیک معمولی در مواد نرم و لاستیکی مانند پوشانده شده است و می‌تواند به اشیاء شکننده آسیب برساند و موارد ظریف را آلوده کند.

برداشتن و انتقال اشیا توسط فشار فراصوتی

از گیربکس فراصوت( آکوستیک) بیش از ۸۰ سال پیش در اولین سفرهای فضایی مورد استفاده قرار گرفته است و در آنجا یک میدان فشار از امواج مافوق صوت ایجاد می‌کرده که انسان قادر به دیدن یا شنیدن آنها نیست.
نقاط فشار امواج صوتی روی را هم قرار میدهد و باعث می‌شوند که اشیاء کوچک در این نقاط به دام می‌افتند که این فناوری در حال حاضر نمونه اولیه است و شامل چندین بلندگو کوچک است که در دو بخش ربات قرار گرفته‌اند و به سمت یکدیگر حرکت می‌کنند تا زمینه فشار را ایجاد کنند.

شاک و دیگر پژوهشگران این مطالعه موفق به توسعه نرم افزاری شدند که آنها را قادر می‌ساخت بلندگوها را کنترل کنند تا نقاط فشار صوتی را تنظیم کرده و اشیاء را به اطراف منتقل کنند (برداشتن و انتقال اشیا). در حال حاضر این یک روند نسبتاً ثابت است اما هدف پژوهشگران این است که بتوانیم بدون اینکه شیء به زمین بیفتد موقعیت را در زمان واقعی تغییر دهیم. در حال حاضر، محققان می‌توانند اشیاء کوچک مختلفی را به اطراف منتقل کنند، اما مجبورند از نرم افزار استفاده کنند تا گیربکس را به شکل جسم تنظیم کند.
به گفته پژوهشگران گیربکس فراصوت نیاز افراد به مجموعه گسترده‌ای از گیربکس‌های گرانقیمت با دقت بالا را از بین می‌برد. شاک گفت ربات حامل گیربکس حتی نیازی به دقت خاصی ندارد. قرار گرفتن دقیق اشیا توسط امواج صوتی کنترل می شود نه بازوی رباتیک. این نوآوری احتمالاً مورد توجه صنعت ساعت سازی قرار خواهد گرفت.

عینک‌های مجهز به دوربین ویدئویی تا حدی جهان را از دید مردم عادی به ما نشان می‌دهند اما نمی‌توانند محل دقیق تمرکز چشم را مشخص کنند که حال یک فناوری جدید این کار را ممکن کرده است.

محققان دانشگاه نوادا یک هدست جدید تولید کرده‌اند که به دیگران دقیقاً نشان می‌دهد که چشم هر فرد در هر لحظه به چه چیزی زل زده و از این اختراع می‌توان در حوزه‌های دیگری نیز بهره گرفت.

این سیستم در جریان بررسی آزمایشی توانست در زمان راه رفتن یک فرد داوطلب هر لحظه دریابد که چشم وی بر روی چه چیزی متمرکز شده و حرکت سریع سر یا بدن فرد مذکور اختلالی در عملکرد این سیستم ایجاد نکرد.

سیستم یادشده که رنو نام دارد، از مجموعه‌ای از شیشه‌ها که توسط پژوهشگران آلمانی ابداع شده و دو دوربین برای ردگیری آنی حرکات چشم افراد بهره می‌گیرد. همچنین این هدست دارای حسگری حرکتی است که امکانات شتاب سنج و ژیروسکوپ را در خود دارد.

هدست یادشده توسط افراد ۵ تا ۷۰ ساله قابل استفاده است و می‌توان از آن در حوزه‌هایی همچون خرید آنلاین، ارتقای ورزش‌هایی مانند دوچرخه سواری، تسهیل ارتباطات، خدمات جدید در موزه‌ها و کتابخانه ها و غیره استفاده کرد. همچنین این اختراع در عرصه پزشکی و برای تشخیص سریع‌تر بسیاری از بیماری‌های عصبی، مغزی، چشمی، شناختی و غیره کاربرد خواهد داشت.

 

منبع: ایسنا

 

دیگر اخبار مرتبط با نوآوری:

  یک استارتاپ آمریکایی با شرکت "مگنیکس" برای ساخت بزرگترین هواپیمای هیدروژنی جهان همکاری می کند. شرکت "یونیورسال هیدروژن" که یک استارتاپ سوخت لجستیکی جدید است، پروژه ای برای تولید یک هواپیمای هیدروژنی شروع کرده است که بزرگترین هواپیماهای هیدروژنی جهان خواهد شد. این شرکت که در لس آنجلس آمریکا مستقر است، قرار است فناوری خود را بر روی هواپیمای "Q300" که یک هواپیمای 56 نفره است و با نام "Dash-8" نیز شناخته می شود، آزمایش کند. این هواپیما به
  گروهی از محققان سنگاپوری روش جدیدی را برای تزریق انسولین با استفاده از آهن ربا ابداع کرده‌اند که درد و رنج این کار را کاهش می‌دهد. در این روش که الهام گرفته از طب سنتی چین است، از آهن ربا برای جمع کردن پوست و وارد آوردن فشاری مختصر به آن استفاده می‌شود و از این طریق مسیری برای انتقال انسولین به داخل بدن به شیوه‌ای ایمن و مؤثر ابداع می‌شود. استفاده آزمایشی از این روش بر روی موش‌ها
  محققان نوعی پوسته‌های ارزان حل شونده تولید کرده اند که می‌توان واکسن‌های خوراکی را در درون آن بدون دردسر جابجا کرد. جابجایی واکسن یک چالش جدی است که برای برطرف کردن آن روش‌های مختلفی مد نظر قرار گرفته است. واکسن‌ها برای حفظ کیفیت باید همیشه در محیط سرد باقی بمانند و این کار در نقاط دورافتاده و توسعه نیافته ممکن نیست. محققان دانشگاه آستین تگزاس برای حل این مشکل پوسته‌های ارزان حل شونده ابداع کرده‌اند که وزن کمی نیز
  مهندسان بریتانیایی در حال تهیه یک نسخه مدرن از ونتیلاتور فشار منفی(NPV) هستند که بیشتر با نام "ریه آهنی" شناخته می‌شود تا برای بیماران مبتلا به بیماری کووید-۱۹ که تحت مراقبت قرار دارند، یک جایگزین ساده و ارزان‌قیمت برای کمک به کمبود ونتیلاتور یا همان دستگاه‌های تنفس مصنوعی تهیه کنند. یکی از منابعی که برای درمان بیماران مبتلا به کروناویروس جدید یا همان کووید-۱۹ با کمبود جدی مواجه است و نیاز به پشتیبانی دارد، کمک به کمبود ونتیلاتور یا
  قمقمه‌ای که به فیلتر مجهز است، می‌تواند آب را تصفیه کند و همچنین به تجزیه و تحلیل باکتری‌ها و ویروس‌های آب بپردازد. شما می‌توانید در هر مکانی، آب خالص، پاک، تصفیه‌شده و استریل‌شده با پرتو ماوراءبنفش را بدون نیاز به بطری‌های پلاستیکی در اختیار داشته باشید. این وعده سازندگان قمقمه موسوم به "WAATR" است که می‌تواند سلامت و ایمنی کاربران را افزایش دهد. WAATR از فولاد ضد زنگ ساخته شده و دهانه آن به اندازه کافی بزرگ است تا
  شرکت "اپل" به طراحی‌های غیر معمول برای ساخت رایانه "مک" شناخته شده است ولی جدیدترین پتنت این شرکت برای ساخت رایانه رومیزی خود از همه مدل‌ها چشم‌گیرتر خواهد بود و اپل متقاضی ثبت پتنتی برای طراحی ساخت رایانه "آی‌مک" شده است که کلیت بدنه آن از یک‌تکه ورقه شیشه‌ای خمیده تشکیل می‌شود. قسمتی هم در پشت رایانه قرار دارد و اجزای پردازنده را نگه می‌دارد که سبب نگه داشتن رایانه در این طراحی جدید می‌شود. بخشی در مرکز پایین رایانه
  "هلدینگ دارویی کوبوتا" (Kubota Pharmaceutical Holdings) ژاپن اخیرا در حال توسعه عینک‌های هوشمندی است که ممکن است در آینده سبب بهبود بینایی افراد نزدیک بین شود. شاید این باعث تعجب افراد بسیاری شود که چطور چنین چیزی ممکن است، اما این شرکت وسیله‌ای پوشیدنی ایجاد کرده است که افراد تنها با قرار دادن آن در جلوی چشمان خود (دقیقاً همانند عینک) می‌توانند مشکل نزدیک بینی خود را بهبود بخشند. این دستگاه که عینک‌های کوبوتا (Kubota Glasses) نام دارد، در
لنزهایی ۲۰ برابر باریک‌تر از موی انسان لنزهایی ۲۰ برابر باریک‌تر از موی انسان: پژوهشگران آمریکایی، نوعی لنز برای دوربین تلفن همراه ابداع کرده‌اند که ضخامت آنها ۲۰ برابر کمتر از موی انسان است. پژوهشگران مهندسی الکترونیک و رایانه "دانشگاه یوتا"(UofU) در آمریکا نوع جدیدی از لنزهای نوری را ابداع کرده‌اند که بسیار باریک‌تر و سبک‌تر از لنزهای معمولی تلفن‌های همراه است و قابلیت تصویربرداری در شب را نیز دارد. این لنزها تحول چشمگیری در تلفن‌های همراه ایجاد خواهند کرد
  یک دستگاه کنترل کیفیت هوا موسوم به "BREATHE Smart ۲" دستگاهی قابل حمل است که سطح آلودگی هوا را در لحظه نشان می‌دهد. آلودگی و ذرات معلق در هوا در همه جا وجود دارند و هوایی را که ما تنفس می‌کنیم برای سلامتی ما خطرناک می‌کنند. طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی(WHO)، تعداد قربانیان ناشی از آلودگی هوا در جهان هر ساله ۴.۲ میلیون نفر است. بنابراین تردیدی نیست که باید به هر نحو از خود در برابر این خطر
  یک محقق ایرانی در دانشگاه ردآیلند چسب زخم هوشمندی تولید کرده که با استفاده از نور قادر به شناسایی عفونت ها است. کنترل مرتب زخم‌ها برای شناسایی شکل‌گیری عفونت‌های تازه ضروری است. اما برداشتن پانسمان برای این کار در روند بهبود زخم اختلال ایجاد می‌کند. برای حل این مشکل می‌توان از چسب زخم هوشمند نوری استفاده کرد. یکی از ترکیباتی که به تولید نور در جریان این فرایند کمک می‌کند، پراکسید هیدروژن است که در هنگام حضور باکتری‌های بیماری‌زا
  محققان دانشگاه فنی و طراحی سنگاپور با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی و سلول‌های بنیادی راهکاری جدید ابداع کردند که امکان تولید سلول‌های قلب را با دقت بالا در اختیار می‌گذارد. محققان با استفاده از این فناوری توانستند فرایند تولید سلول‌های کاردیو میوسیت را که در قلب وجود دارند، با دقت بالایی اجرا کنند. تمام انسان‌ها از یک سلول پدید می‌آیند و این سلول‌ها در نتیجه تقسیم سلولی، جنین را تشکیل می‌دهند. در مراحل بعدی هر گروه از
  رباتی برای درک بهتر اختلال وسواس پژوهشگران "دانشگاه هرتفوردشر" (University of Hertfordshire) انگلیس در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه رباتی شده‌اند که می‌تواند به آن‌ها در درک بهتر "اختلال وسواس فکری-عملی" (OCD) کمک کند. رباتی برای درک بهتر اختلال وسواس پژوهشگران اخیرا رباتی طراحی کرده‌اند که از رفتار افرادی که دارای اختلال وسواس فکری (OCD) هستند، تقلید می‌کند و می‌تواند به پژوهشگران در درک آنچه باعث ایجاد این اختلال می‌شود، کمک کند و حتی نحوه درمان این بیماری را