Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Jednym z najpoważniejszych wyzwań stojących przed twórcami robotów jest wyposażenie maszyn w "dłonie" zdolne do bezpiecznego chwytania, przenoszenia i pozostawiania przedmiotów. Roboty przemysłowe są projektowane z myślą o wykorzystaniu ich w ściśle określonych sytuacjach, zatem radzą sobie z takimi zadaniami. Jednak jeśli chcemy, by pewnego dnia roboty pomagały nam w domach, musimy dać im możliwość bezpiecznego manipulowania przedmiotami, bez obawy o ich uszkodzenie.

Specjaliści z Cornell University, University of Chicago oraz firmy iRobot Corp. poinformowali właśnie o stworzeniu uniwersalnego mechanicznego chwytaka. Odeszli oni przy tym od tradycyjnego projektu naśladowania ludzkich dłoni i palców, a do zbudowania chwytaka wykorzystali... lateksowy balon i mieloną kawę.

Dzięki takiemu rozwiązaniu chwytak przystosowuje się do kształtu przedmiotu. To jedno z rozwiązań najbliższych temu, co może w przyszłości zadebiutować na rynku - stwierdził profesor Hod Lipson z Cornell. Uczony dodał, że jest ono tak uniwersalne, że po udoskonaleniu może posłużyć zarówno do budowy robotów usuwających ładunki wybuchowe, robotów przemysłowych, urządzeń wspinających się po ścianach czy bionicznych rąk dla ludzi.

Zasada działania chwytaka jest banalnie prosta. Zwykły balon wypełniono zmieloną kawą. Jest on przyciskany do przedmiotu, który ma chwycić i pod wpływem nacisku dochodzi do deformacji i dostosowania balonu do kształtu przedmiotu. Wówczas z balonu wysysane jest powietrze, co wzmacnia uchwyt. Później wystarczy ponownie wpuścić powietrze, a przedmiot zostanie uwolniony.

Uczeni do wypełnienia balonu wykorzystali zmieloną kawę, gdyż należy od do klasy materiałów, które zmieniają swoje zachowanie pod wpływem ściśnięcia. Wystarczy uświadomić sobie, że gdy kupujemy zapakowaną próżniowo mieloną kawę, jest ona niezwykle twarda. Wystarczy jednak przeciąć torebkę, by całość natychmiast stała się miękka. Luźno ułożone zmielone cząstki kawy bardzo łatwo przesuwają się względem siebie. Wystarczy jednak poddać je niewielkiemu naciskowi, by całość zaczęła zachowywać się jak jednolite ciało stałe.

 

http://www.youtube.com/watch?v=bFW7VQpY-Ik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Rzeczywiście: imponujące efekty i prosta konstrukcja :)

 

Choć problem mógłby się pojawić z przedmiotami o dużych płaskich powierzchniach lub z przedmiotami bardzo miękkimi (np poduszka).

 

Może ciekawym rozwiązaniem było by też wyposażenie robota w chwytak próżniowy, przysysający się do powierzchni przedmiotu? Długopisu się tym pewnie nie złapie, ale kartkę papieru, teczkę, płytę CD jak najbardziej :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

płaskie powierzchnie - to rozwiazany problem; problemem było stworzenie chwytaka za pomoca którego którym można można manipulowac przedmiotami o skrajnie różnych kształtach. coś vo chwyta pipłki nie złapie cienkiego i długiego walca - rosną koszta oprzyżądowania robota i jego przezbrajania; rozwiązanie zaproponowane jest genialne - z jednym zastrzeżeniem - w odróżnieniu od dedykowanych chwytaków - ten podczas pobierania nie ustala przedmiotu w przestrzeni, więc odpada przy pakowaniu lub obsłudze mazyn numerycznych...

pomysł jednakoż genialny

Share this post


Link to post
Share on other sites

podczas pobierania nie ustala przedmiotu w przestrzeni

nie sposób się nie zgodzić. Na to jednak można by pokusić się o układ rozpoznawania kształtów i w ten sposób pozycjonowania przedmiotów?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie z amerykańsko-chińskiego zespołu zbudowali miękkiego robota z funkcjami neurobiomimetycznymi. Naukowcy twierdzą, że to pierwszy krok w kierunku bardziej złożonego sztucznego układu nerwowego.
      Prof. Cunjiang Yu z Uniwersytetu w Houston podkreśla, że dzięki temu w przyszłości powstaną protezy, które będą się bezpośrednio łączyć z nerwami obwodowymi w tkankach biologicznych, zapewniając sztucznym kończynom funkcje neurologiczne. Osiągnięcie autorów publikacji z pisma Science Advances przybliża też perspektywę miękkich robotów, które będą potrafiły myśleć i podejmować decyzje.
      Akademicy z ekipy Yu dodają, że ich odkrycia przydadzą się zarówno specjalistom z dziedziny neuroprotetyki, jak i obliczeń neuromorficznych (chodzi o przetwarzanie dużych ilości danych przy niewielkim zużyciu energii; a wszystko to za pomocą urządzeń naśladujących elektryczne działanie sieci nerwowych).
      Czerpiąc inspiracje z natury, naukowcy zaprojektowali tranzystory synaptyczne, czyli tranzystory działające podobnie do neuronów, które spełniają swoje funkcje nawet po rozciągnięciu o 50%.
      Podczas testów tranzystor umożliwiał np. powstanie potencjału postsynaptycznego pobudzającego czy zjawiska facylitacji (ang. paired-pulse facilitation, PPF), a także realizował funkcje pamięciowe.
      Koniec końców miękki robot został wyposażony w odkształcalną sztuczną skórę z gumy wrażliwej na nacisk i tranzystorów synaptycznych. Dzięki temu był w stanie "wyczuwać" interakcje ze środowiskiem zewnętrznym i odpowiednio na nie reagować.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas obróbki kawy odrzuca się z niej skórkę i miąższ, które stają się odpadem. Jednak naukowcy z University Illinois zainteresowali się tymi pozostałościami kawy i sprawdzili ich potencjalne właściwości przeciwzapalne. Na łamach Food and Chemical Toxicology (Phenolic compounds from coffee by-products modulate adipogenesis-related inflammation, mitochondrial dysfunction, and insulin resistance in adipocytes, via insulin/PI3K/AKT signaling pathways) poinformowali właśnie, że gdy komórki tłuszczowe myszy są poddane działaniu wodnego ekstraktu skórki i miąższu kawy, dochodzi do zmniejszenia stanu zapalnego w komórkach, poprawienia absorpcji glukozy i zwiększenia podatności na działanie insuliny. Za te dobroczynne efekty odpowiadają przede wszystkim dwa kwasy fenolowe, protokatechowy oraz galusowy.
      Badaliśmy bioaktywne składniki różnych rodzajów pożywienia i wykazaliśmy, że mogą one pomagać w zwalczaniu chronicznych chorób. Materiał zawarty w ziarnach kawy jest interesujący głównie ze względu na swój skład. Wiadomo, że nie jest on toksyczny. A te kwasy fenolowe mają bardzo silne działanie przeciwutleniające, mówi profesor Elvira Gonzalez de Mejia.
      Naukowcy przyjrzeli się dwóm rodzajom komórek: makrofagom, czyli komórkom odpowiedzi immunologicznej, oraz adipocytom, czyli komórkom tłuszczowym. Sprawdzili, jak na adipogenezę – produkcję i metabolizm komórek tłuszczowych – i powiązane z nią hormony działają zarówno ekstrakty zawierające połączenie obu wspomnianych kwasów fenolowych, jak i działanie każdego z tych kwasów z osobna. Przyglądano się również, jaki wpływ mają one na szlaki zapalne.
      Na potrzeby badań w laboratorium hodowano razem komórki tłuszczowe i immunologiczne, by doszło między nimi do takiej współpracy, z jaką mamy do czynienia w rzeczywistej sytuacji. Sprawdziliśmy dwa ekstrakty i pięć czystych związków fenolowych. Stwierdziliśmy, że związki te – głównie kwas protokatechowy oraz galusowy, były w stanie zablokować akumulację tłuszczu w adipocytach, głównie dzięki stymulowaniu rozpadu tłuszczów oraz dzięki wspomaganiu tworzenia beżowych adipocytów. Ten rodzaj komórek efektywnie spala tłuszcz i zawiera więcej mitochondriów, dzięki czemu efektywniej przetwarza składniki odżywcze w energię.
      Makrofagi są obecne w tkance tłuszczowej i gdy nadmiernie się ona rozrasta dochodzi do interakcji, która wywołuje stan zapalny i stres oksydacyjny. Zauważyliśmy, że te związki fenolowe zmniejszają wydzielanie czynników prozapalnych oraz redukują stres oksydacyjny, stwierdził główny autor badań, Miguel Rebollo-Hernanz.
      Gdy makrofagi wchodzą w interakcje z komórkami tłuszczowymi, komórki mają mniej mitochondriów, co zmniejsza ich zdolność do spalania tłuszczów. Jednak związki fenolowe blokowały niekorzystny wpływ makrofagów na komórki tłuszczowe, które dzięki temu zachowywały swoje funkcje. Dochodziło również do poprawy absorpcji glukozy w adipocytach. Teraz wiemy, że w obecności tych związków możemy zmniejszyć stan zapalny, zmniejszyć adipogenezę oraz osłabić sprzężenie zwrotne pomiędzy makrofagami a adipocytami, które powoduje, że dochodzi do pojawienia się czynników negatywnie wpływających na cały system, wyjaśnia de Mejia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Picie kawy, nawet do 25 filiżanek dziennie, nie wiąże się ze zwiększoną sztywnością tętnic.
      Badania zespołu prof. Steffena Petersena z Queen Mary University of London zaprezentowano na konferencji Brytyjskiego Towarzystwa Sercowo-Naczyniowego w Manchesterze.
      Naukowcy podkreślają, że badanie ponad 8 tys. osób zadaje kłam wcześniejszym studiom, które sugerowały, że picie kawy zwiększa sztywność tętnic. Petersen i inni wyjaśniają, że wyniki te były niespójne, a ograniczeniem mogła być np. mniejsza liczba badanych.
      W ramach ostatniego badania ochotników podzielono na podstawie spożycia kawy na 3 grupy: 1) wypijających mniej niż 1 filiżankę kawy dziennie, 2) spożywających 1-3 filiżanki kawy dziennie i 3) wypijających ponad 3 filiżanki dziennie. Z analizy wykluczono ludzi spożywających ponad 25 filiżanek dziennie. Co ciekawe, u ludzi sięgających tej wysokiej granicy nie zaobserwowano jednak większej sztywności tętnic (w porównaniu do grupy spożywającej najmniej kawy).
      Podczas analiz wzięto poprawkę na potencjalnie istotne czynniki, np. na wiek, płeć, przynależność etniczną, palenie, wzrost, wagę, spożycie alkoholu, dietę i nadciśnienie.
      Ochotnikom (8412) wykonano rezonans serca i określono prędkość fali tętna. Ustalono, że osoby, które spożywają umiarkowane i duże ilości kawy, są częściej mężczyznami, palą i regularnie piją alkohol.
      Kawa jest bardzo popularna na całym świecie. Różne doniesienia mogą jednak zniechęcać ludzi do jej spożywania. Choć nie możemy wykazać związku przyczynowo-skutkowego, nasze badanie wskazuje, że kawa nie jest tak zła dla naczyń, jak sugerowały wcześniejsze badania - opowiada dr Kenneth Fung.
      Nasze badanie objęło ludzi wypijających do 25 filiżanek kawy dziennie, jednak średnia spożycia w grupie pijącej najwięcej kawy (3.) wynosiła 5 filiżanek dziennie. W przyszłości chcielibyśmy dokładniej zbadać tych ludzi, tak by określić bezpieczne limity.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kawosze od dawna wiedzą, że ich ulubiony napój wspomaga pracę jelit. Naukowcy z Teksasu, którzy próbują ustalić, czemu dokładnie się tak dzieje, zauważyli, że wcale nie chodzi o kofeinę.
      Zespół z Uniwersytetu Teksańskiego w Galveston zaprezentował swoje wyniki na tegorocznym Digestive Disease Week (DDW) w San Diego.
      Podczas eksperymentów naukowcy podawali kawę szczurom, a także dodawali ją do szalek Petriego z bakteriami jelitowymi. Generalnie stwierdzono, że kawa działa hamująco na bakterie i bez względu na zawartość kofeiny, nasila ruchliwość mięśni.
      Kiedy szczurom przez 3 dni podawano kawę, zdolność mięśni jelita cienkiego do skurczu wydawała się rosnąć. Co ciekawe, zjawisko to było niezależne od kofeiny, ponieważ kawa bezkofeinowa wywierała taki sam efekt, jak zwykła kawa - opowiada dr Xuan-Zheng Shi.
      Amerykanie analizowali zmiany bakteryjne, które występowały podczas wystawiania hodowli stolca na oddziaływanie kawy. Badano też skład kału szczurów, które przez 3 dni spożywały kawę o różnych stężeniach. Poza tym zespół dokumentował reakcje mięśni gładkich jelita cienkiego i grubego.
      Okazało się, że wzrost bakterii i innych mikroorganizmów z kału był hamowany zarówno przez 1,5, jak i 3% roztwór kawy (przy wyższym stężeniu wpływ był silniejszy). Co jednak ciekawe, kawa bezkofeinowa działała na mikrobiom w podobny sposób.
      Gdy szczury przez 3 dni spożywały kawę, ogólna liczebność bakterii w ich kale spadała. Naukowcy podkreślają, że potrzebne są dalsze badania, by ustalić, czy zmiany te faworyzują dobre bakterie Firmicutes, czy złe enterobakterie.
      Po okresie spożycia kawy mięśnie dolnej części jelita cienkiego i jelita grubego szczurów wykazywały zwiększoną zdolność kurczenia. Gdy w laboratorium tkankę mięśniową jelit cienkiego i grubego wystawiano bezpośrednio na oddziaływanie kawy, stymulowała ona skurcze.
      Teksańczycy podkreślają, że potrzebne są dodatkowe badania kliniczne, które pokażą, czy picie kawy może pomóc na zaparcia pooperacyjne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Osoby, które regularnie piją kawę, potrafią wywąchać nawet niewielkie ilości ulubionego napoju i szybciej rozpoznają jego aromat. Naukowcy z Uniwersytetu w Portsmouth odkryli także, że im większą mają oni ochotę na kawę, tym lepiej radzą sobie z jej wykrywaniem.
      Autorzy publikacji z pisma Experimental and Clinical Psychopharmacology przekonują, że uzyskane wyniki wskazują na nowe sposoby wykorzystania terapii awersyjnej do leczenia osób uzależnionych od substancji z unikatowym zapachem, np. od tytoniu czy marihuany.
      Odkryliśmy, że im więcej kofeiny spożywa dana osoba, tym szybciej rozpoznaje woń kawy. Stwierdziliśmy też, że bardziej zagorzali kawosze lepiej sobie radzili z wykrywaniem zapachu silnie rozcieńczonej kawy [...]. Zdolność ta nasilała się wraz z poziomem natężenia zachcianek [ochoty na małą czarną] - opowiada dr Lorenzo Stafford.
      Brytyjczycy przeprowadzili 2 eksperymenty. W pierwszym wzięły udział 62 osoby (kobiety i mężczyźni). Wyodrębniono 3 grupy: 1) tę, która nigdy nie piła niczego zawierającego kofeinę, 2) spożywającą umiarkowane jej ilości (70-250 mg, co stanowi odpowiednik 1-3,5 kubka kawy rozpuszczalnej) oraz 3) spożywającą duże ilości kofeiny (300 mg, co stanowi odpowiednik 4 lub więcej kubków kawy rozpuszczalnej dziennie).
      Ochotnikom zawiązano oczy i przetestowano wrażliwość na zapach kawy (należało odróżnić bardzo małą ilość kawowego zapachu od bezwonnych próbek). Naukowcy przeprowadzili też test rozpoznawania zapachów. Okazało się, że przedstawiciele 3. grupy potrafili rozpoznać kawę w mniejszych stężeniach i szybciej identyfikowali jej zapach.
      Badani wypełniali też kwestionariusz do określania ochoty na kofeinę. Wyniki nikogo nie zaskoczyły. Stwierdzono bowiem, że im więcej kofeiny spożywała zazwyczaj dana osoba, tym silniejszą miała na nią chęć.
      W 2. eksperymencie uwzględniono 32 nowe osoby (niektóre piły na co dzień kawę, inne nie). Najpierw wszyscy wzięli udział w teście wykrywania woni kawy, później przeprowadzono próby dla zapachu kontrolnego (nieżywnościowego).
      Ponownie okazało się, że kawosze byli wrażliwsi na woń kawy. Nie zaobserwowano różnic w zakresie wrażliwości na zapach kontrolny.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...