3 miljoen euro Europese steun voor onderzoek naar zelfhelende robots

Onderzoekers van VUB, University of Cambridge, ESPCI-Paris, EMPA en Suprapolix gaan samenwerken aan de volgende generatie robots: (zachte) robots die 'pijn voelen' en zichzelf helen.

Trefwoorden: #actuatoren, #robot, #sensoren, #VUB, #zelfhelende robot, #zelfhelend materiaal

Lees verder

research

( Foto: VUB )

ENGINEERINGNET.BE - Binnenkort zullen robots niet alleen in fabrieken en laboratoria te vinden zijn, maar zullen ze ons ook helpen in onze directe omgeving. Zij zullen ons helpen in het huishouden om onze werklast te verminderen en om ons leven veiliger te maken.

Robots zullen zij aan zij met ons werken en het is belangrijk dat dit op een veilige manier gebeurt. Veel robots van de volgende generatie worden gebouwd met flexibele materialen, om fragiele voorwerpen met de nodige handigheid te kunnen manipuleren en om de veiligheid van mensen te garanderen.

Omdat ze zacht zijn, kunnen ze mensen niet kwetsen. Maar dit betekent tegelijkertijd dat deze 'zachte robots' bijzonder kwetsbaar zijn voor barsten of scheuren die worden veroorzaakt door scherpe voorwerpen uit onze omgeving. De reparaties die nodig zijn om die robots weer aan het werk te krijgen kosten vaak veel tijd en zijn daarom kostbaar.

Om dit te voorkomen, zullen de wetenschappers binnen het nieuwe SHERO-project technologieën ontwikkelen waarmee zachte robots zichzelf kunnen herstellen. Omdat het de bedoeling is dat er bij dit reparatieproces geen mensen worden betrokken, zijn de onderzoekers op zoek naar zelfhelende materialen om de zachte robots mee te bouwen.

Deze flexibele kunststoffen kunnen zichzelf volledig herstellen als ze beschadigd zijn. Om te kunnen voelen en het zelfherstellende proces te activeren, wordt functioneel materiaal ingebed.

Het Europese project heeft de ambitie om een zachte robot te creëren van een zelfhelend materiaal, die schade kan detecteren en de nodige stappen kan ondernemen om het defect voorlopig (dus tijdelijk) te verhelpen, zodat het werk in uitvoering kan worden afgerond, of volledig te herstellen tijdens een onderhoudsbeurt.

Dit prestigieuze project wordt geleid door de Vrije Universiteit van Brussel (VUB) samen met een team wetenschappers van het onderzoekscentrum voor robotica Brubotics en het laboratorium voor onderzoek naar polymeren FYSC.

Met behulp van machinaal leren zullen de onderzoekers werken aan de modellering en integratie van deze zelfhelende materialen, met inbegrip van zelfhelende actuatoren en sensoren, schadedetectie, en -lokalisatie en gecontroleerde herstelling.

Het uiteindelijke doel is om de zelfherstellende sensoren en actuatoren in demonstratieplatforms te integreren om specifieke taken uit te voeren.

Empa in Zwitserland zal zich richten op nieuwe flexibele sensoren en actuatoren, die kunnen worden ingebed in de zelfhelende polymeren.

In een eerste stap zullen hun piëzoresistieve sensorvezels uit zacht materiaal in het zelfhelende polymeer ingebed worden om de spanning continu te monitoren en om het gebied te detecteren waar het zelfherstellende proces moet worden geactiveerd.

In een later stadium zullen andere soorten sensoren en actuatoren worden geïntegreerd, afhankelijk van de uiteindelijke toepassing.

L'École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la ville de Paris (ESPCI-Paris), waar de eerste zelfhelende elastomeren zijn ontwikkeld, neemt ook deel aan het project.


ACHTERGROND
Deze steun wordt verleend in het kader van het programma "Technologieën van de toekomst of in opkomst" (Future & Emerging Technologies - FET) van de Europese Unie.