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食品工业精细化工序多 柔性机器人加快研发

2021-07-20 16:29:46来源:食品机械设备网整理 编辑:Lia阅读量:1070

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导读:很多食品既小又脆弱,而大多数机器人都无法完成这么精细的生产、抓取动作。在这一环境下,柔性机器人开始发展。
  【食品机械设备网 科技动态】 现在提到机器人,很多人都不再陌生。近年来,在自动化需求的强劲带动下,全球掀起了一股机器人发展的热潮,形形色色、各具功能的机器人产品,开始频繁出现在我们的视野之中。但在食品工业中,机器人的应用却并不多。这主要是因为很多食品既小又脆弱,而大多数机器人都无法完成这么精细的生产、抓取动作。在这一环境下,柔性机器人开始发展。
 

 
  柔性机器人的工作是由机器感知,机器行动和人机交互三大部分相互作用而完成的,具备高灵活性,可变形性,能量吸收特性等特点。有业内人士表示,柔性机器人与普通机器人的区别包括材料的柔软性、优良的环境适应性、超强的安全性、良好的人机互动性等。
 
  一般情况下,把柔性机器人分为两类,一是模拟生物的柔性与灵活性创造的仿生柔性机器人,另一类则是运用机器人视觉的六轴以上工业机器人。如今,“柔性机器人”通过对软材料的应用,以及创新的驱动方式,从适应性、安全性、互动性等多角度出发,很大程度上改变了人们对机器人的认识。
 
  国内外很多研究机构、学者都在寻求柔性机器人技术的突破口。如果想要同时满足高灵活性、可变形性、能量吸收等特性,相关技术壁垒很高。例如,在制造柔性机器人时,合适的软性材料非常关键。有研究人员表示,柔性机器人却可通过材料本身的复杂性、兼容性和简化程度改变这些问题,比如它可以像人的手一样抓取鸡蛋,硬性机器人就没有办法实现这样的动作。
 
  但是随着研究的深入,柔性机器人的研发正在不断突破。例如,来自美国俄亥俄州某大学的研究人员则开发了一种基于折纸设计的新型3D打印柔性机器人,其可变形性使其形状变形来吸收额外的力,不需要任何额外的传感器来检测力并调整自身。因此,对于机器的人工干预大大降低,保证操作人员安全。
 
  天津某大学一研究团队受自然界柔软的水母、轮虫等腔肠动物和浮游生物的启发,利用液滴的柔软无定形特性和柔性电子器件的超薄柔软特性,构建了一种全新的“智能液滴”——液态全柔性智能机器人。据悉,这款机器人外形小、柔性高,有良好的的运动和环境适应性。
 
  就目前而言,应用到食品生产中的柔性机器人并不多,大部分柔性机器人还处于研究室阶段,传感元件和电路还有优化,性能也需进一步稳定。但值得一提的是,柔性触手在市场上已初具规模,例如北京某软体机器人已经研发出了多款柔性触手,典型的有紧凑型柔性夹爪、圆周可调型夹爪、对称可调型夹爪等,可用于食品生产中。
 
  柔性机器人能够极大的提高了食品行业生产效率、产品质量,更重要的是确保食品安全。特别是食品行业中的产品容易破碎,且体积小,柔性机器人能帮助解决这个问题。伴随着相关研究的深入,相信离柔性机器人应用到食品生产中的日子并不会太远。

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