Biomimetische trilhaarpropulsie: actuatie en morphologische sturing van zachte robots

Dit onderzoek behandelt een biomimetisch trilhaarsysteem voor de voortstuwing van vloeistoffen. Het systeem bestaat uit zachte kunstmatige trilharen met individuele pneumatische aansturing. Het systeem bootst organische trilharen na zowel in de niet-wederkerige slagbeweging van individuele trilharen als in de lopende golfbeweging over de trilharen heen. Deze bewegingen zijn noodzakelijk om een globale stroming op te wekken met een laag Reynoldsgetal, zoals in viskeuze vloeistoffen of in microfluidische systemen. De stroming wordt gemeten met Particle Image Velocimetry (PIV) en wordt gekarakteriseerd in functie van de asymmetrische bewegingen. Vervolgens worden nieuwe productietechnieken voor zachte pneumatische actuatoren onderzocht zoals verspaning voor actuatoren met complexe vervormingspatronen en lithografie voor submillimeteractuatoren. Ten slotte wordt een nieuwe methode om meerdere pneumatische trilharen aan te sturen met een enkel druksignaal ontwikkeld. Deze zgn. morphologische aansturing vereenvoudigt het aansturingssysteem.