Vědci z Edinburské univerzity představili technologii, která umožňuje 3D tisk měkkých robotů schopných okamžitého pohybu. Systém Flex Printer stojí méně než deset tisíc korun a nevyžaduje žádné odborné znalosti. Co roboti umí?

Představte si, že z 3D tiskárny nevyjde jen plastová hračka, ale plně funkční robot, který se okamžitě začne pohybovat. Přesně to se podařilo týmu skotských vědců z Edinburské univerzity, kteří vyvinuli první měkké roboty schopné chůze přímo po vytištění.

Malý robot je netradičního vzezření. Může však nalézt své využití. Foto: Se souhlasem Edinburské univerzity

Roboti velikosti dlaně vznikají pomocí nového 3D tiskového systému nazvaného Flex Printer. Ten se dá sestavit z běžně dostupných komponentů za méně než 12 000 Kč. Celý proces od sestavení tiskárny po vytvoření prvního robota trvá jen několik dní.

„Dřív trvalo roky, než se člověk naučil tisknout z těchto materiálů. S naší novou platformou teď kdokoliv snadno vytiskne věci, které se dříve považovaly za nemožné,“ vysvětluje Maks Gepner, hlavní inženýr projektu z Edinburské univerzity.

Jak to funguje? Díky absenci elektroniky

Klíčem k úspěchu je konstrukce robotů výhradně z měkkých plastových materiálů. Místo složité elektroniky využívají roboti k pohybu stlačený vzduch – pneumatický systém, který je současně jednoduchý a spolehlivý. Vytištěný robot se jednoduše připojí k zásobě stlačeného vzduchu a může začít chodit.

Konstrukce přináší významné výhody. Měkký robot je bezpečnější při práci s lidmi, odolnější vůči poškození a dokáže pracovat v extrémních podmínkách, kde by tradiční elektronika selhala.

Obrovský potenciál využití

Výzkumníci vidí uplatnění měkkých robotů v řadě oblastí. Roboti bez elektroniky např. nejsou citliví na radiaci, takže mohou pracovat v kontaminovaných prostorech. Měkké materiály dále umožňují bezpečnější interakci s lidským tělem, například při rehabilitačních cvičeních nebo asistenčních zařízeních.

Odolnost vůči extrémním teplotám a radiaci dělá z měkkých robotů vhodné kandidáty pro mise mimo Zemi. Schopnost pracovat pod vysokým tlakem otevírá možnosti průzkumu hlubokých vod.

Demokartizace pokročilé robotiky

Dosud bylo vytváření měkkých robotů doménou specializovaných laboratoří s milionovými rozpočty. Nový systém tuto bariéru boří. Výzkumníci zveřejnili všechny návrhy jako open-source, aby technologie byla dostupná co nejširšímu okruhu uživatelů.

„Náš systém může sestavit kdokoliv během několika dní a bez předchozích zkušeností,“ dodává Gepner.

Profesor Adam Stokes, který výzkum vedl, věří, že odstranění dosavadních překážek ve výrobě a designu připraví měkkou robotiku na masové využití v reálném světě.

Výzkum financovaný britskou radou pro inženýrství a fyzikální vědy byl publikován v časopise Device, který je součástí prestižní skupiny Cell Press. Tým tvoří především doktorandi Maks Gepner a Jonah Mack z Centra pro doktorské vzdělávání v robotice a autonomních systémech.

Skotský tým ukázal, že lze dobrých výsledků dosáhnout za zlomek ceny současných řešení.

Zdroj: UoE