Onderzoeker bouwt 'kameleontong'

Een onderzoeker heeft manipulators ontwikkeld die op een kameleontong zijn geïnspireerd. De mechanische tongen kunnen zeer snel uitklappen, een doel raken en weer oprollen. De apparaten zouden in de industrie kunnen worden toegepast.

De tong van een kameleon heeft een aantal unieke eigenschappen die Canon-onderzoeker Alexis Debray wil dupliceren. Zo moet de kunstmatige 'tong' na het uitschieten zonder verdere kracht naar het doel bewegen en moet de punt vervolgens worden ingetrokken. Voor het lanceren van de magnetische tip wordt een zogeheten coil gun gebruikt; door stroom door een spoel te sturen, wordt de magneet afgestoten en versneld. Daarmee wist Debray de manipulator een snelheid van 3,8m/s met een versnelling van maar liefst 919m/s² te geven.

Debray bouwde in totaal vier variaties van de kunstmatige kameleontong. De eerste variant maakt gebruik van een elastiek om de magneetpunt terug te trekken; de tweede gebruikt daarvoor een katrol met elektromotor en een derde gebruikt een combinatie van die twee. De vierde variant geeft de magneettip met behulp van 'vleugels' een aerodynamisch effect mee om de vliegeigenschappen te verbeteren.

De magnetische tong had in de experimenten een bereik van ongeveer twintig centimeter en de hele cyclus, van de activatie van de coil gun tot het intrekken van de magneet, besloeg ongeveer een vijfde seconde. Omdat tijdens zijn vlucht geen kracht op de magneettip wordt uitgeoefend, kan deze weinig schade aanrichten aan objecten in zijn pad.

Volgens Debray is de techniek geschikt om bij lopende banden in fabrieken gebruikt te worden. De actuator zou dan van een sensor voorzien kunnen worden om metingen te verrichten, om producten van tags te voorzien door middel van een stempel of manipulator, of om producten te bewegen. Ook wil Debray de projectielen van actieve grijpers voorzien en de vleugels gebruiken om het vluchtpad actief te beïnvloeden.

Reacties (41)

[noskill]

Haha gaaf! Zo leer je nog eens wat. Ben benieuwd wat hier uit gaan komen, wel een grappig projectje hoor.

Ook wil Debray de projectielen van actieve grijpers voorzien en de vleugels gebruiken om het vluchtpad actief te beïnvloeden.

En lekker enthousiast ingesteld, daar houd ik ook wel van! Vraag me wel af in hoeverre dit gaat lukken.. Voor zover ik het begrepen heeft het armpje zelf geen krachtbron? Het wordt "afgeschoten", "tikt" iets aan en het gaat weer terug. Hij zal nog veel moeten knutselen eer hij hier ook daadwerkelijk iets mee kan grijpen gok ik zo.

Cool!

[JDVB]

Magneet tip die iets aantikt, plakt vast en neemt mee?

Op het plaatje lijkt het me allemaal nogal klein, ik vraag me even af hoe groot een stempel o.i.d. dan zal zijn die dit ding zou kunnen dragen. Iedere gram die eraan vast komt maakt het natuurlijk lastiger om het doel te behalen.

[noskill]

@Antitheus, ik denk toch dat dit dingetje winst oplevert anders zou hij het niet onderzoeken. Het armpje is klein en neemt weinig plaats in, het kan met preciesi zijn doel raken zonder dit met teveel kracht te doen..

Daarmee wist Debray de manipulator een snelheid van 3,8m/s met een versnelling van maar liefst 919m/s² te geven.

Ook dat krijg je denk ik niet voor elkaar met de toepassingen die je op noemde.

@Egocentrix, hoe zijn concept nu is, wat ik eruit begrepen heb, is dat de arm opzich geen krachtbron heeft. Een alternatieve krachtbron zorgt van een versnelling voor de arm, maar geeft geen kracht mee (als je begrijpt wat ik bedoel). Dit levert een tikje op, terwijl je, als je een robot wil laten springen, toch echt een duwtje nodig hebt.

Ben echt reuze benieuwd naar de uitkomst van zn onderzoek!

[Verwijderd]

Nee? Wat dacht je van een relais? Nee, geen solid-state relais, maar met een ouderwetse spoel. Zelfde principe hoor, alleen daar houdt je het secundaire gedeelte (wat nu "afgeschoten" wordt) in een constructie vast..... en om 'm weer op zijn plek terug te krijgen gebruik je geen elastiek (zou wel kunnen) maar een degelijke stalen veer....concept wat al miljarden keer is toegepast in de industrie.....

[Verwijderd]

het ziet er erg leuk uit, maar behalve dat denk ik niet dat dit systeem meerwaarde heeft in de industrie.
voor dergelijke toepassingen zijn al lang betere en vooral betrouwbaardere methodes ontwikkeld (pneumatisch zuigertje/ gewone electromagneet/ mechanisch armpje) welke minstens zo snel kunnen bewegen, zo niet sneller.
ook denk ik dat het elastomeer veel meer onderhevig is aan slijtage dan de gebruikelijke technieken.
ik zie de meerwaarde er dus niet echt van in (behalve 'het ziet er leuk uit' maar daar heb je in de procestechniek bijster weinig aan)

edit:
typo

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 22 juli 2024 19:54]

[blackmidian]

razendsnel postzegels bevochtigen en binnenhalen hmmm
ben nieuwsgierig hoe ze dit gaan toepassen.

[Egocentrix]

Ik vind wel een product van een zéér creatieve geest.. Kijk je eens naar een kameleon en denk je: "Hé, dat zou wel eens kunnen werken in een stempelapparaat." Het is in ieder geval wel vrij geniaal.
Nog een suggestie: Misschien kan zoiets gebruikt worden voor de poten van een minirobot, zodat hij kan springen.

[Melkunie]

Vroeger op kinderfeestjes hadden we vergelijkbare dingen. Die moest je activeren door zelf te blazen. Die maakte er ook nog een toetergeluidje bij.

[mbb]

Als je er over nadenkt, een interressant alternatief.
Door het regelen van de druk en richting zou je een toeter-tong kunnen sturen.

Enige verschil is dat er itt bovenstaande oplossing er permanente druk op de tong uitgeoefend word.

[blspjnl]

Ja, tis wetenschap.. Van de natuur kunnen we heel veel leren, maar de algemene opvatting is dat de efficientie van een systeem na het doorstaan van miljoenen jaren evolutie niet in een mensenleven tijd bereikt kan worden. Net zoals heel veel patenten kan ook dit in de vergetelheid raken, misschien hebben we er wel een leuke toepassing voor binnen een aantal jaren, maar misschien ook nooit.

[elchorro]

ik vraag me ook af waarvoor ze dit nou werkelijk willen gaan gebruiken?
en zouden ze dit heel precies kunnen richten?

[laurenssie]

Ik verwachtte echt zoiets als een tong die van kleur verandert.. Helaas, verwachting mislukt. De fantasie van sommige mensen over toepassingen van deze techniek bij het schone geslacht deel ik helaas niet.

[doltishDuke]

Coilguns zijn erg stoere dingen. Daar heb ik ooit nog eens een heel project mee gedaan. Niet zo professioneel natuurlijk, maar de kracht die je kunt halen met een fixe condensator en wat constructiedraad is al erg groot. Leuk speelgoed.