Abo
  • Services:
Anzeige
Roboterantrieb aus dünnem Blech

Roboterantrieb aus dünnem Blech

Aktoren aus Formgedächtnislegierung für gedruckten Roboter

Dünne Bleche, die erhitzt werden, sollen künftig Roboter in Bewegung versetzen. Die Bleche bestehen aus einer Metalllegierung, die sich durch Hitze verformt und beim Abkühlen wieder in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt.

Wissenschaftler am Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory des Massachusetts Institute of Technology haben einen Antrieb für Roboter und andere Kleingeräte entwickelt. Die Aktoren bestehen aus einem dünnen Blech aus einer bestimmten Metalllegierung.

Anzeige

Verformung durch Spannung

Die Forscher machen sich zunutze, dass das Material, eine sogenannte Formgedächtnislegierung (FGL, auch Shape Memory Alloy, SMA), sich verformt, wenn sie durch elektrischen Strom erhitzt wird, und in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt, wenn sie wieder abkühlt. Die Aktoren haben dabei ein drei- bis sechsmal größeres Drehmoment als ein Elektromotor in vergleichbarer Größe. Da sie aber aus einem Blech bestehen, das nur den Bruchteil eines Millimeters dick ist, wiegen sie nur ein Zwanzigstel eines Motors.

  • Der Aktor verformt sich, wenn er erhitzt wird... (Foto: Jason Dorfman, Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory)
  • ... und bewegt so ein Kunststoffteil. (Foto: Jason Dorfman, CSAIL)
  • Die Aktoren werden aus einem Blech aus einer Formgedächtnislegierung hergestellt. (Foto: Jason Dorfman, CSAIL
  • Die Aktoren sind stark genug, ... (Foto: Jason Dorfman, CSAIL
  • um dieses 17 g schwere Gewicht anzuheben... (Foto: Jason Dorfman, CSAIL
  • ... oder diesen Rollroboter anzutreiben. (Foto: Jason Dorfman, CSAIL
Der Aktor verformt sich, wenn er erhitzt wird... (Foto: Jason Dorfman, Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory)

Der Aktor besteht aus einem Blechstreifen, aus dem längliche Öffnungen ausgespart sind. Diese erhöhen den elektrischen Widerstand des Materials, was bewirkt, dass es sich nur an dieser Stelle erhitzt und verformt. Da sich nur ein kleiner Teil des Metallstreifens erhitzt, wird zum einen nur wenig Energie benötigt; zum anderen gibt das Metall Hitze relativ schnell wieder ab.

Einfach herstellbar

Dies sei ein Vorteil gegenüber bisherigen entwickelten Aktoren aus Formgedächtnislegierungen, schreiben die Forscher um Eduardo Torres-Jara. Ein weiterer Vorteil ihres System sei, dass die Aktoren einfacher hergestellt werden können: Sie werden einfach aus dem Blech ausgeschnitten.

Der Antrieb ist für einen Roboter gedacht, der aus Kunststoffkomponenten besteht, die in einem Rapid-Prototyping-Verfahren gedruckt werden. Weitere Anwendungsmöglichkeiten könnten Geräte sein, die zu klein sind, um sie mit einem Motor auszustatten. Dazu zählen beispielsweise Instrumente für die minimalinvasive Chirurgie.

Ohne Bolzen verbinden

Derzeit werden die Aktoren mit kleinen Bolzen an den Kunststoffteilen des Roboters befestigt. Die Entwickler suchen jedoch eine Methode, wie sie sie in den noch weichen Kunststoff drücken können. Das soll den Bau des Roboters vereinfachen.

Auch wenn die Aktoren selbst nur aus hauchdünnem Blech bestehen, können sie, so die Forscher, auch größere Geräte antreiben: Es müssen einfach nur genug Aktoren verbaut werden. So konnten die Wissenschaftler etwa ein fast 17 Gramm schweres Gewicht damit anheben. Bis zum 160fachen ihres eigenen Gewichts sollen die Aktoren bewegen können.


eye home zur Startseite
kleingeister 09. Apr 2010

hmmm... erinnert mich an : Memory-Materialien, die nach Anlegen eines Stromes die...

kmh 09. Apr 2010

Wie viel kmh auf dem Tachometer hatte diese Geschwindigkeit den?

KannLesen 09. Apr 2010

Lol, erwischt :D

joppel 08. Apr 2010

Wenn ich es richtig verstanden hab, wird hier das gleiche Prinzip bei einem 1:160 RC VW...

Jums 08. Apr 2010

Na, es geht ja wohl eher um die Anwendung des Effekts. Da steht nichts davon, dass man...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. T-Systems International GmbH, Darmstadt
  2. operational services GmbH & Co. KG, verschiedene Standorte, deutschlandweit
  3. Erzdiözese Bamberg Körperschaft des öffentlichen Rechts, Bamberg
  4. Seitenbau GmbH, Konstanz


Anzeige
Blu-ray-Angebote
  1. 29,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)
  2. 29,99€ (Vorbesteller-Preisgarantie)
  3. (u. a. Mad Max, Legend of Tarzan, Conjuring 2, San Andreas, Creed)

Folgen Sie uns
       


  1. Search Light

    Google testet schlanke Such-App

  2. 3D-Drucker

    Neues Verfahren erkennt Manipulationen beim 3D-Druck

  3. AVS Device SDK

    Amazon bringt Alexa auf Raspberry Pi und andere Boards

  4. Adblock Plus

    OLG München erklärt Werbeblocker für zulässig

  5. Streaming

    Netflix plant 7 Milliarden US-Dollar für eigenen Content ein

  6. Coffee Lake

    Core i3 als Quadcores und Core i5 als Hexacores

  7. Starcraft Remastered im Test

    Klick, klick, klick, klick, klick als wär es 1998

  8. KB4034658

    Anniversary-Update-Update macht Probleme mit WSUS

  9. Container

    Githubs Kubernetes-Cluster überlebt regelmäßige Kernel-Panic

  10. Radeon RX Vega

    Mining-Treiber steigert MH/s deutlich



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Mitmachprojekt: HTTPS vermiest uns den Wetterbericht
Mitmachprojekt
HTTPS vermiest uns den Wetterbericht

Breitbandausbau auf Helgoland: Deutschlands Hochseefelsen bekommt nur Vectoring
Breitbandausbau auf Helgoland
Deutschlands Hochseefelsen bekommt nur Vectoring
  1. Provider Dreamhost will keine Daten von Trump-Gegnern herausgeben
  2. Home Sharing Airbnb wehrt sich gegen Vorwürfe zu Großanbietern
  3. Illegale Waffen Migrantenschreck gibt es wieder - jetzt als Betrug

Google Home auf Deutsch im Test: "Tut mir leid, ich verstehe das nicht"
Google Home auf Deutsch im Test
"Tut mir leid, ich verstehe das nicht"
  1. Kompatibilität mit Sprachassistenten Trådfri-Update kommt erst im Herbst
  2. Smarte Lampen Ikeas Trådfri wird kompatibel mit Echo, Home und Homekit
  3. Lautsprecher-Assistent Google Home ab 8. August 2017 in Deutschland erhältlich

  1. Re: Ich habe da immer so ein dummes Gefühl

    Prinzeumel | 06:37

  2. Re: Warum ich die Golem Werbung blocke ..

    AllDayPiano | 06:31

  3. Re: danke google

    crustenscharbap | 06:22

  4. Re: Blu ray Ripper

    sophialiu | 06:05

  5. Re: Kommunistische/sozialistische Planwirtschaft

    Prinzeumel | 06:05


  1. 17:02

  2. 15:55

  3. 15:41

  4. 15:16

  5. 14:57

  6. 14:40

  7. 14:26

  8. 13:31


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel