Onderzoek naar zelfherstellende actuatoren in de Robotica (FWOTM784)

Afgelopen 15 jaar is een breed scala aan zelfherstellende (SH) materialen ontwikkeld en deze materialen worden sinds kort steeds vaker gebruikt in toepassingen op verschillende gebieden, zoals de auto-industrie en ruimtevaart. Tot nu toe is deze technologie echter nog niet verkend in robotica. De introductie van deze materialen in robotica kan mogelijk de overdimensionering van huidige robotsystemen verminderen, wat leidt tot lichtere systemen en uiteindelijk tot efficiëntere ontwerpen. Compliantelementen die worden gebruikt in soft robots van de volgende generatie, kunnen worden geconstrueerd uit beschikbare SH-materialen, waardoor ze in staat zijn om snijwonden en perforaties die worden veroorzaakt door scherpe objecten in ongestructureerde omgevingen autonoom te helen. Bovendien zal het gebruik van SH-materialen een gunstige invloed hebben op de levensduur van robotonderdelen, waardoor het vereiste onderhoud drastisch wordt verminderd. In mijn masterscriptie heb ik een eerste haalbaarheidsstudie uitgevoerd naar SH-conforme actuatoren, die het potentieel van SH-polymeren voor implementaties in zachte robotica aangaven. Het multidisciplinaire voorgestelde doctoraatsproject zal dit gloednieuwe onderwerp voortzetten en heeft de algemene doelstelling om een ​​SH-conforme actuator te ontwikkelen die volledig autonoom zichzelf kan helen na te zijn beschadigd. Dit ambitieuze doel zal worden nagestreefd door middel van fundamenteel onderzoek naar nieuwe SH-polymeren, nieuwe vormingsprocessen en innovatieve genezingsmethoden en zal worden geïllustreerd door de ontwikkeling van twee proofs of concept.

Trefwoorden:Self-healing, Robotics, Actuators

Disciplines:Automatisering, feedbackcontrole en robotica