Additieve productiemethoden voor zelf-helende robots (FWOAL873)

Het toenemende gebruik van robots in direct contact met mensen geeft momenteel een sterke impuls aan de ontwikkeling van soft robotics, waar onverwachte belastingen of impacts opgevangen worden door flexibiliteit en aapasbaarheid eerder dan door de structuur stijver en sterker te maken dan nodig voor de normale opdrachten. Flexibiliteit en zachtheid van actuatoren en structuren resulteert echter in een inherente gevoeligheid voor schade door scherpe objecten. Ieder die zijn vingers sneed aan een scherp randje papier kan zich voorstellen hoe bedreigend een menselijke omgeving kan zijn voor een robot met opblaasbare vingers uit rubber dat onze capaciteit tot zelfheling niet bezit. Onze groep is reeds enkele Jaren actief in de ontwikkeling van zelfhelende rubbers en glazen, en in hun applicatie voor actuatoren voor soft robotics, met ondermeer een zelfhelende mechanische zekering, zelfdhelende pneumatische vingers, en meest recent zelfhelende geplooide spieren. Om deze actuatoren te bouwen warden typisch klassieke productietechnieken zoals compression moulding gebruikt, evenals een shaping-through-folding-and-self-healing methode die het zelhelend gedrag van de materialen uitbuit. Toch blijven de vormen die kunnen worden geproduceerd erg beperkt. Met dit AMSeR project, willen we additive manufacturing methoden, met hun inherente design vrijheid binnenbrengen in de wereld van de zelfheldende soft robotics, waarmee we dit onderzoeksveld overbrengen van manuele productie naar de 21st eeuwse maakindustrie. Dit vereist het oplossen van de complexe puzzel van materiaal design, materiaal gedrag, en process methoden.

Trefwoorden:Robots, zelf-helende materialen

Disciplines:Polymeren en kunststoffen