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 شرکت با ساخت اسکلت‌های مکانیکی خارجی که توسط یک انسان که درون آنها می نشیند و به آنها فرمان می دهد، قصد دارد یک مسابقه با ورزشکارانی در کلاس جهانی برگزار کند. به نظر می رسد کم کم چیزهایی را که در فیلم ها و کتاب های علمی-تخیلی دیده و خوانده ایم، در حال زنده شدن و پیوستن به واقعیت هستند. اکنون نوبت به اسکلت‌های مکانیکی خارجی رسیده است که به انسان قدرت خارق العاده ای می بخشند.
  یک هواپیمای عمود پرواز برقی و خودران در چین با قابلیت حمل ۴ سرنشین نخستین پرواز آزمایشی خود را انجام داد. این وسیله نقلیه می تواند با سرعت ۲۰۰ کیلومتر برساعت پرواز کند. شرکت نوپای «اتوفلایت» اعلام کرد به طور موفقیت آمیز نخستین پرواز هواپیمای V۱۵۰۰M با ظرفیت ۴ سرنشین را تکمیل کرده است. این هواپیمای عمود پرواز برقی (eVTOL) مجهز به فناوری خودران است و هم اکنون می‌تواند با یک بار شارژ ۲۵۰ کیلومتر طی کند. V۱۵۰۰M در
  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
  پژوهشگران "دانشگاه توکیو"، حسگرهایی ابداع کرده‌اند که می‌توانند امکان انعطاف‌پذیری ربات‌ها را بیشتر فراهم کنند. ربات‌ها را می‌توان از مواد نرم ساخت اما انعطاف‌پذیری چنین ربات‌هایی محدود به استفاده از حسگرهای سفت و سختی است که برای کنترل آنها ضروری هستند. پژوهشگران "دانشگاه توکیو" (UTokyo)، حسگرهایی ابداع کرده‌اند که می‌توانند عملکرد حسگرهای معمول را داشته باشند اما انعطاف‌پذیری ربات‌ها را به میزان بیشتری به ارمغان بیاورند. انعطاف‌پذیری ربات‌ها می‌توانند با کمک این حسگرهای جدید، سازگارتر و منعطف‌تر از ربات‌هایی
  به لطف تلاش دکتر "محمد معین صفایی" دانشمند ایرانی دانشگاه "رود آیلند" یک "پانسمان هوشمند" جدید ساخته شده است که می‌تواند در لحظه از ابتلا به عفونت‌های مضر جلوگیری کند و با نانولوله‌های کربن می‌تواند وضعیت عفونت در زخم‌ها را پیگیری کند. همه می‌دانند که پانسمان یا اصطلاحا "چسب زخم" برای پوشاندن و بهبود زخم‌های پوستی چقدر عالی است، اما تاکنون به پتانسیل این پانسمان‌ها در تشخیص عفونت‌ها توجه نشده است. با توجه به مطالعه اخیر منتشر شده در
  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
  محققان موفق به ساخت و اختراع ربات‌ زنجیری شده‌اند که در طول انجام ماموریت خود متوقف نمی‌شوند چرا که می‌توانند موانع موجود بر سر راه خود را به خوبی رد کنند. ربات‌ها به اشکال مختلفی حرکت می‌کنند. برخی با پا راه می‌روند و برخی دیگر روی چرخ‌های خود می‌چرخند و برخی نیز به شکل خزندگان برای حرکت می‌خزند، اما ربات‌ها بعضی از مواقع با یک مانع روبرو می‌شوند که آنها را از حرکت بازمی‌دارد. اکنون ربات زنجیری "RCTR" ابداع
  ربات سرویس غذای جدید شرکت "سافت‌بنک" می‌تواند به زودی جای پیش خدمت‌ها و تحویل دهندگان غذا(از آشپزخانه تا میز مشتری) در رستوران‌ها را بگیرد. پایگاه خبری رویترز اخیرا خبر داده شرکت نامی فناوری ژاپنی "سافت بانک" در حال آزمایش یک ربات سرویس غذایی جدید در ژاپن است. این ربات که "سروی" (Servi) نام دارد دارای طبقات مختلفی است که می‌تواند برای ارائه غذا به مشتریان به عنوان راهکاری هم برای رعایت فاصله اجتماعی به دلیل کووید-۱۹ و هم کمبود
  پژوهشگران آمریکایی با همکاری "زهرا آقاجان"، دانشمند ایرانی، یک کوله‌پشتی ارائه داده‌اند که می‌تواند به بررسی فعالیت‌های مغز بپردازد. دانشمندان "دانشگاه کالیفرنیا، لس‌آنجلس"(UCLA) با همکاری "زهرا آقاجان"(Zahra Aghajan)، دانشمند ایرانی این دانشگاه، نوعی کوله‌پشتی ابداع کرده‌اند که می‌تواند فعالیت مغز کاربر را هنگامی که او کارهای روزمره زندگی خود را انجام می‌دهد، ردیابی کند. شاید این فناوری پیشرفته بتواند به درک نحوه عملکرد مغز و همچنین بررسی بیماری‌هایی مانند پارکینسون و اختلال استرس پس از سانحه کمک کند. اسکن
  تاکسی هوایی سوئیسی ای وی تول، با موفقیت در جریان یک پرواز آزمایشی قابلیت‌های خود را به نمایش گذاشت. تاکسی هوایی eVTOL که توسط شرکت سوئیسی دوفور ساخته شده، یک وسیله نقلیه تمام برقی است که قابلیت نشست و برخاست عمودی دارد و از این لحاظ مشابه با هلیکوپترها عمل می‌کند ، اما می‌تواند مانند هواپیماها بعد از حرکت بر روی باند اوج گرفته و مسیر خود را ادامه دهد. بال این هواپیما به صورت چرخشی ساخته شده و
محققان یک دستکش لمسی برای درک بهتر واقعیت مجازی ابداع کرده اند که بی سیم است و به کاربر کمک می کند محیط سه بعدی مجازی را بهتر درک کند. شرکت «فلویید ریالیتی»(Fluid Reality) برای دستکش های واقعیت مجازی لمسی یک جایگزین ارزان‌تر و سبک‌تر ارائه می کند که نیازی نیست به یک کوله پشتی سنگین متصل شود یا لوله ‌هایی را به دنبال خود بکشد. هدف از طراحی این ابزار فراهم کردن تجریه واقعیت مجازی با کیفیت بالا به
  شرکت آئودی در یکی از تاسیسات خود دو اگزواسکلتون را روی ۶۰ کارگر آزمایش می کند. این اگزواسکلتون ها برای کاهش فشار بر ماهیچه ها به کار می روند. در خطوط تولید خودرو اگزواسکلتون ها می توانند در انجام فعالیت های سخت یا کارهای تکرار شونده کمک حال باشند که باعث کاهش فشار فیزیکی در کارگران می شود. درهمین راستا شرکت آئودی هم اکنون ابزارهای خاصی را برای پشتیبانی از برخی کارگران خود فراهم کرده است. حدود ۶۰ نفر