मानव रोबोट के लिए उन्नत सामग्री

मानव सदृश रोबोट के लिए उन्नत सामग्री: एक व्यापक अवलोकन

मानव सदृश रोबोटों को इष्टतम कार्यक्षमता, स्थायित्व और दक्षता प्राप्त करने के लिए विविध प्रकार की उच्च-प्रदर्शन सामग्रियों की आवश्यकता होती है। नीचे विभिन्न रोबोटिक प्रणालियों में प्रयुक्त प्रमुख सामग्रियों, उनके अनुप्रयोगों और लाभों का विस्तृत विश्लेषण दिया गया है।

1. संरचनात्मक घटक

पॉलीइथर ईथर कीटोन (PEEK)
असाधारण यांत्रिक गुणों और ऊष्मा प्रतिरोध के साथ, PEEK संयुक्त बियरिंग्स और लिंकेज घटकों के लिए आदर्श विकल्प है। उदाहरण के लिए, टेस्ला काऑप्टिमस जेन2वजन कम करने के लिए PEEK का उपयोग किया10 किलोचलने की गति बढ़ाते हुए30%.

पॉलीफेनिलीन सल्फाइड (पीपीएस)
अपनी उत्कृष्ट आयामी स्थिरता और रासायनिक प्रतिरोध के लिए जाना जाने वाला पीपीएस व्यापक रूप से गियर, बेयरिंग और ट्रांसमिशन भागों में उपयोग किया जाता है।सूज़ौ नापु के पीपीएस बियरिंग्ससंयुक्त ऊर्जा हानि में कमी25%, जबकिनानजिंग जूलोंग की पीपीएस सामग्रीकुल मिलाकर वजन कम करने में योगदान दिया20-30%रोबोटिक प्रणालियों में.

2. गति प्रणाली सामग्री

कार्बन फाइबर प्रबलित पॉलिमर (सीएफआरपी)
अपने उच्च शक्ति-से-भार अनुपात के कारण, सीएफआरपी रोबोटिक हाथ और पैर की संरचनाओं में प्रमुख है।बोस्टन डायनेमिक्स एटलसउच्च कठिनाई वाली छलांग लगाने के लिए यह अपने पैरों में सीएफआरपी का उपयोग करता है, जबकियूनिट्री के वॉकरसीएफआरपी आवरण के साथ स्थिरता को बढ़ाता है।

अल्ट्रा-हाई मॉलिक्यूलर वेट पॉलीइथाइलीन (UHMW-PE) फाइबर
साथस्टील की तुलना में 7-10 गुना अधिक मजबूतऔर केवलवजन का 1/8वां भाग, यूएचएमडब्लू-पीई टेंडन-चालित रोबोटिक हाथों के लिए पसंदीदा सामग्री है।नानशान ज़िशांग के यूएचएमडब्ल्यू-पीई फाइबरकई रोबोटिक हाथ प्रणालियों में सफलतापूर्वक लागू किया गया है।

3. इलेक्ट्रॉनिक्स और सेंसिंग सिस्टम

लिक्विड क्रिस्टल पॉलिमर (LCP)
अपने बेहतर परावैद्युत गुणों और आयामी स्थिरता के कारण, LCP का उपयोग उच्च आवृत्ति सिग्नल कनेक्टरों और परिशुद्धता इलेक्ट्रॉनिक घटकों में किया जाता है, जैसा कि देखा गया हैयूनिट्री का H1.

पॉलीडाइमिथाइलसिलोक्सेन (पीडीएमएस) और पॉलीइमाइड (पीआई) फिल्में
ये सामग्रियां मूल संरचना बनाती हैंइलेक्ट्रॉनिक त्वचा (ई-त्वचा).हानवेई टेक्नोलॉजी के पीडीएमएस-आधारित लचीले सेंसरअति-उच्च संवेदनशीलता प्राप्त करें (पता लगाना0.1 केपीए), जबकिज़ेला रोबोटिक्स का यूस्किनबहु-मॉडल पर्यावरणीय धारणा के लिए पीआई फिल्मों का उपयोग करता है।

4. बाहरी और कार्यात्मक घटक

पॉलियामाइड (पीए, नायलॉन)
उत्कृष्ट मशीनीयता और यांत्रिक शक्ति के साथ, पीए का उपयोग किया जाता है1X टेक्नोलॉजीज का नियो गामारोबोट का बुना हुआ नायलॉन बाहरी भाग।

पीसी-एबीएस इंजीनियरिंग प्लास्टिक
अपनी बेहतर मोल्डेबिलिटी के कारण, पीसी-एबीएस प्राथमिक सामग्री हैसॉफ्टबैंक का NAO रोबोट शेल.

थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर (TPE)
रबर जैसी लोच और प्लास्टिक प्रक्रियाशीलता के संयोजन से, TPE निम्नलिखित के लिए आदर्श है:जैव-प्रेरित त्वचा और जोड़ों की गद्दी. उम्मीद है कि इसका इस्तेमाल अगली पीढ़ी में किया जाएगाएटलस रोबोट के लचीले जोड़.

भविष्य की संभावनाओं

जैसे-जैसे मानव रोबोटिक्स आगे बढ़ेगा, भौतिक नवाचार इसे बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।स्थायित्व, ऊर्जा दक्षता, और मानव-जैसी अनुकूलनशीलताउभरती हुई सामग्रियां जैसेस्व-उपचार पॉलिमर, आकार-स्मृति मिश्र धातु, और ग्राफीन-आधारित कंपोजिटरोबोटिक डिजाइन में और अधिक क्रांति आ सकती है।