Tampereen yliopisto

Älykkäät pehmorobotit tarttuvat esineisiin paineilman avulla

Jaa
Uusilla paineilmalla toimivilla antureilla pehmorobotit pystyvät aistimaan ilman ainuttakaan sähköistä komponenttia. Antureilla varustetut poimimisrobotit havaitsevat kohteensa muodon ja pystyvät tarttumaan poimittavaan kappaleeseen automaattisesti. Tulevaisuudessa tällaisia robotteja voidaan käyttää elektroniikalle haastavissa olosuhteissa, esimerkiksi voimakkaassa säteilyssä tai magneettikentässä.
Kuva: Vilma Lampinen
Kuva: Vilma Lampinen

­Pehmorobotit ovat nimensä mukaisesti pehmeitä robotteja, jotka valmistetaan kumimaisista materiaaleista. Pehmorobottien liike tuotetaan usein paineilman avulla ja samaa ilmaa voidaan käyttää myös robottien ohjausventtiilien käyttövoimana. Näin ollen robottia voidaan liikutella ja ohjata ilmanpaineen avulla, mutta toistaiseksi pehmoroboteissa käytetyt anturit ovat vielä usein sähköisiä tai optisia.

Tampereen yliopiston Luonnon inspiroimien materiaalien ja robotiikan -tutkimusryhmä on nyt valmistanut uusia paineilmalla toimivia venymäantureita, joiden avulla kaikki pehmorobotin eri komponentit voidaan toteuttaa ilman elektroniikkaa paineilman avulla.

Tutkijat valmistivat hyvin pieniä vain satoja mikrometrejä leveitä kanavia pehmeään kumimaiseen materiaaliin ja mittasivat ilman virtausvastuksen muutosta, kun anturia venytettiin tai taivutettiin. He osoittivat, että antureiden avulla poimimisrobotti pystyy havaitsemaan poimittavien kappaleiden muodon ja sulkeutumaan automaattisesti, kun se tuntee kappaleen kourassaan. Tätä voidaan hyödyntää esimerkiksi valmistuslinjoilla, joissa voi olla monia erimuotoisia kappaleita.

– Anturit ovat pehmeitä ja ne on valmistettu kokonaan yleisesti pehmoroboteissa käytetystä pehmeästä ja venyvästä silikonista, joten ne voidaan valmistaa robottien kanssa samassa prosessissa. Tämä poistaa pehmorobotin valmistusprosessista vaiheen, jossa sähköiset tai optiset anturit integroitaisiin robottiin, tutkijatohtori Anastasia Koivikko kertoo.

Tulevaisuudessa kokonaan paineilmalla toimivia ja elektroniikattomia robotteja voidaan käyttää haastavissa olosuhteissa, jotka hajottaisivat elektroniikan. Tällaisia olosuhteita voisi olla esimerkiksi voimakas säteily avaruudessa tai magneettikuvauslaitteet lääketieteessä.

Tutkimus Integrated stretchable pneumatic strain gauges for electronics-free soft robots on julkaistu Communications Engineering -lehdessä

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Veikko Sariola
veikko.sariola@tuni.fi

Kuvat

Kuva: Vilma Lampinen
Kuva: Vilma Lampinen
Lataa
Luonnon inspiroimien materiaalien ja robotiikan tutkimusryhmä: Vilma Lampinen, Anastasia Koivikko, Veikko Sariola, Mika Pihlajamäki, Kyriacos Yiannacou, Vipul Sharma. Kuvaaja: Heimo Ihalainen
Luonnon inspiroimien materiaalien ja robotiikan tutkimusryhmä: Vilma Lampinen, Anastasia Koivikko, Veikko Sariola, Mika Pihlajamäki, Kyriacos Yiannacou, Vipul Sharma. Kuvaaja: Heimo Ihalainen
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Tampereen yliopisto
Tampereen yliopisto
Kalevantie 4
33014 TAMPEREEN YLIOPISTO

p. 0294 5211https://www.tuni.fi

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa. 

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

290 000 viestiä vihapuheesta – tutkimus selvitti, millaista on keskustelu vihapuheesta somessa24.6.2025 09:15:00 EEST | Tiedote

Tutkijat ovat julkaisseet ensimmäisen vihapuhetta metatasolla käsittelevän, laajaan keskusteluaineistoon pohjautuvan tutkimusartikkelin. Tutkimuksen mukaan vihapuheen käsitteen avulla käydään kamppailua tiedosta, totuudesta ja yhteiskunnallisista valta-asetelmista. Keskusteluissa vihapuhetta normalisoitiin ja oikeutettiin samalla väheksyen sen vaikutuksia sekä yhteiskuntaan että vihapuheen kohteisiin.

Väitös: Koulun keskustelukulttuuri ja sosiaalinen pääoma vahvistavat ruotsinkielisten nuorten luottamusta poliittisiin kykyihinsä19.6.2025 10:21:48 EEST | Tiedote

Valtiotieteen maisteri Venla Hannuksela selvittää väitöskirjassaan, miksi ruotsinkieliseen vähemmistöön kuuluvat suomalaisnuoret luottavat kykyihinsä ymmärtää politiikkaa ja vaikuttaa siihen enemmän kuin suomenkieliset nuoret. Tutkimus tunnistaa kaksi selitystä: ruotsinkielisten koulujen avoimemman poliittisen keskusteluilmapiirin ja ruotsinkielisten vahvemman sosiaalisen yhteisön. Vaikka vähemmistöasema osaltaan selittää ruotsinkielisten tilannetta, koulujen poliittiseen keskusteluun ja nuorten yksinäisyyden torjumiseen panostamalla voidaan vahvistaa kaikkien nuorten poliittisen osallistumisen edellytyksiä.

Doktorsavhandling: Skolans diskussionskultur och socialt kapital stärker svenskspråkiga ungdomars förtroende för sin politiska förmåga19.6.2025 10:20:10 EEST | Tiedote

Politices magister Venla Hannuksela undersöker i sin doktorsavhandling varför finländska ungdomar som tillhör den svenskspråkiga minoriteten har större tilltro till sin förmåga att förstå och påverka politik än finskspråkiga ungdomar. Forskningen identifierar två förklaringar: ett öppnare politiskt diskussionsklimat i svenskspråkiga skolor och starkare sociala gemenskaper bland svenskspråkiga. Även om minoritetsstatus delvis förklarar situationen för svenskspråkiga ungdomar, kan satsningar på politiska diskussioner i skolor och på att motverka ungas ensamhet stärka alla ungdomars möjligheter till politiskt deltagande.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye