หลายปีมานี้ อุปสรรค์ของหุ่นยนต์ซอฟต์คือการที่หุ่นยนต์จำนวนมากต้องใช้ปั๊มบางชนิด ซึ่งจนถึงขณะนี้มีจำหน่ายเฉพาะในรูปแบบที่ไม่สามารถสวมใส่ได้ทั่วไปเท่านั้น เซ็นเซอร์ แอคชูเอเตอร์ ตลอดจนอุปกรณ์กักเก็บและผลิตพลังงานล้วนได้รับการพัฒนาในรูปแบบของเส้นใยที่อ่อนนุ่มที่สามารถถักทอเป็นเสื้อผ้าได้อย่างไร้รอยต่อ อย่างไรก็ตาม ปั๊มแบบนิ่มที่ได้รับการพัฒนานั้นยังขาดพลังของไหล
ที่จะทำให้
มันมีประโยชน์จริง ๆ และยังไม่ได้ถูกสร้างเป็นเส้นใย รายงานการค้นพบของพวกเขาในสาขาวิทยาศาสตร์ ในสวิตเซอร์แลนด์ได้พัฒนาปั๊มไฮดรอลิกแบบอ่อนที่ไม่เพียงแต่เอาชนะพลังของไหลที่ทำได้ก่อนหน้านี้ถึง 10 เท่า แต่ยังใช้รูปแบบดังกล่าวด้วย ของเส้นใย “การสั่งงานด้วยไฮดรอลิกนั้น
น่าสนใจเพราะมันนุ่มนวลและเข้ากันได้ และคุณสามารถใส่เข้ากับร่างกายได้” เขาและเพื่อนร่วมงานได้รับแรงบันดาลใจอย่างมากจากเป้าหมายระยะยาวในการพัฒนาโครงกระดูกภายนอกที่นุ่มสบาย ซึ่งบางคนสามารถสวมใส่เพื่อการฟื้นฟูหรือเสริมความแข็งแรง เป็นต้น หรือเพื่อให้ผู้ที่มีข้อจำกัดด้านการเคลื่อนไหว
สามารถเดินได้ ปั๊มไฟเบอร์ทำงานบนพื้นฐานของอิเล็กโทรไดนามิกส์ ซึ่งเป็นหลักการร่วมกับปั๊มแบบยืดที่กลุ่ม แสดงให้เห็นในปี 2019 ในขณะที่ปั๊มนั้นมีอิเล็กโทรดที่สลับไปมาตามด้านในของช่องที่เต็มไปด้วยของไหล เช่น นิ้วที่สอดประสานกัน ปั๊มไฟเบอร์ประกอบด้วยบวกและลบ อิเล็กโทรดขดรอบด้านใน
ของท่อที่บรรจุของเหลว ความต่างศักย์ระหว่างอิเล็กโทรดจะทำให้โมเลกุลแตกตัวเป็นไอออนในของเหลวและเร่งให้โมเลกุลเหล่านั้นเร่งขึ้นในท่อ เมื่อโมเลกุลที่อยู่รอบๆ จับตัวกับโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออน ของไหลจะเลื่อนขึ้นทำให้เกิดแรงดันในท่อ กลไกของปั๊มอาศัยอิเล็กโทรดที่ยึดอยู่กับที่
ภายในท่อ เพื่อให้มีการสัมผัสโดยตรงระหว่างอิเล็กโทรดกับของไหล เพื่อให้สามารถอัดประจุเข้าไปได้ ในขณะที่มีความท้าทาย นักวิจัยพบเส้นทางที่ไม่เป็นระเบียบไปยังรูปทรงเรขาคณิตที่ต้องการโดยการบิดวัสดุท่อและขั้วไฟฟ้าเข้าด้วยกันรอบๆ แมนเดรล “เมตริกใดๆ ก็ตามที่คุณนึกถึงในการวัดปั๊มจะดีขึ้น
เมื่อคุณทำให้
มันกลายเป็นเส้นใยอย่างน้อย 10 เท่า” ผู้พัฒนารูปทรงเรขาคณิตของขดลวดกล่าว โดยอ้างถึงการปรับปรุงความดัน อัตราการไหล ประสิทธิภาพ และกำลัง นี่เป็นสาเหตุหลักมาจากการสูบน้ำอย่างต่อเนื่องไปตามท่อที่โครงสร้างแบบเกลียวมอบให้ ซึ่งนำไปสู่การไหลเวียนของของไหลที่ราบรื่นยิ่งขึ้น อธิบาย
ความสมมาตรของทรงกระบอกยังทำให้อิมพีแดนซ์ของไหลลดลง ในขณะที่สายไฟอาจให้การกระจายสนามไอออไนซ์มากกว่าอิเล็กโทรดแบบแบน การเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดของพลังของไหลที่อุปกรณ์ดังกล่าวมอบให้ถือเป็นเรื่องน่ายินดีสำหรับนักวิจัย เนื่องจาก ดังที่สมิธชี้ให้เห็น ปั๊มเป็นเรื่องยากมาก
ที่จะจำลองอย่างแม่นยำเนื่องจาก “ฟิสิกส์คู่ขนาน” ทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง ความรู้สึกสัมผัสปั๊มยังคงมีประสิทธิภาพเพียงเล็กน้อยจากประสิทธิภาพที่จำเป็นสำหรับโครงกระดูกภายนอกที่อ่อนนุ่ม แต่นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพเพียงใดในการสร้างสิ่งเร้าด้วยการสัมผัส ความรู้สึกเมื่อสัมผัสวัตถุ
ความรู้สึกฉวัดเฉวียนของการพิมพ์บนหน้าจอสัมผัสเป็นตัวอย่างในชีวิตประจำวันของการสัมผัสที่สัมผัสได้ แต่ชี้ให้เห็นว่า “สิ่งที่เรารับรู้มากมายเกี่ยวกับโลกคือการนำความร้อน” ในโลกเสมือนจริง การสร้างประสบการณ์ระบายความร้อนเหล่านี้ใหม่สามารถปรับปรุงความรู้สึกของการดำดิ่งลงไปได้
ผู้เชี่ยวชาญ
ด้านหุ่นยนต์อ่อนแห่งมหาวิทยาลัยบริสตอลในสหราชอาณาจักร ซึ่งไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องด้วย อธิบายงานนี้ว่าเป็น “ขั้นตอนที่น่าตื่นเต้น” สู่เทคโนโลยีสวมใส่สบายสำหรับความช่วยเหลือทางกายภาพและการควบคุมอุณหภูมิ เขาเน้นวิธีการผลิตแบบง่ายๆ ซึ่งสามารถเพิ่มความยาวของไฟเบอร์ปั๊มที่ผลิตได้
“สิ่งนี้น่าจะช่วยแปลเทคโนโลยีนี้ออกจากห้องปฏิบัติการไปสู่การใช้งานจริงที่สวมใส่ได้รวดเร็วยิ่งขึ้น” เขากล่าวเสริม แม้ว่าเขาจะยังชี้ให้เห็นด้วยว่าสนามไฟฟ้าขนาดใหญ่และของไหลเฉพาะทางอาจเป็นข้อจำกัดของการออกแบบในปัจจุบันแต่เป็นการยากที่จะนำไปใช้ ปั๊มไฟเบอร์สามารถหมุนเวียนของไหลเย็น
“เราทำงานด้วยไฟฟ้าแรงสูง แต่การใช้พลังงานของปั๊มนั้นน้อยมาก” เขาเสริมว่าปั๊มไฟเบอร์สามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และนำกระแสไฟฟ้าได้ต่ำกว่าเกณฑ์ความปลอดภัยใดๆ สำหรับการปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์ นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าเครื่องปั๊มไฟเบอร์สามารถใช้แรงกดที่จำเป็น
เพื่อกระตุ้นกล้ามเนื้อเทียม สร้างตัวกระตุ้นการสัมผัสความร้อนในถุงมือ และสร้างชุดระบายความร้อนที่ใช้งานอยู่ ในอนาคตพวกเขาหวังว่าจะขยายการเลือกใช้ของเหลวที่ใช้ แต่ปัจจุบันพวกเขากำลังมองหาวิธีปรับปรุงประสิทธิภาพของปั๊มไฟเบอร์ ทำให้ยาวขึ้น และรวมเข้ากับไฟเบอร์ที่ใช้งานอยู่อื่นๆ
ของการปล่อยก๊าซในรูปของฟังก์ชันสเกลาร์ที่จำแนกกาล-อวกาศ ซึ่งอาจสัมพันธ์กับแอมพลิจูดที่แปรผันตามเวลาของคลื่นความโน้มถ่วง และในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงเสี้ยวนาทีของความยาวของแขน ของเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง ในขณะที่โปรแกรมของเขาดำเนินต่อไปโดยไม่ล้มเหลว
คิดว่า “โอ้พระเจ้า สิ่งนี้ได้ผล” จนกระทั่งเขาได้ประสบกับสิ่งที่เขากล่าวว่าคือ “ความอิ่มใจในทันทีที่สารเอ็นโดรฟินหลั่งออกมา” เมื่อมันเสร็จสมบูรณ์ในที่สุด ผลลัพธ์ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าสูตรฮาร์มอนิกทั่วไป ทำลายล็อกแจมของฟิลด์ ต่อมาในปีนั้น นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเทกซัสที่บราวน์สวิลล์
และศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซาได้พัฒนาเทคนิคอื่นสำหรับการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขของหลุมดำอย่างเป็นอิสระ เรียกว่าวิธี “การเจาะทะลุ” ซึ่งชุมชนส่วนใหญ่นำมาใช้ทันทีเพราะแม่นยำกว่า แม้ว่าจะมีค่าใช้จ่ายของความซับซ้อนในการคำนวณที่มากขึ้นก็ตาม อะนาล็อก 2 มิติคร่าวๆ เป็นแบบจำลองของกาลอวกาศที่ผ้าสองแผ่นขนานกัน โดยแต่ละแผ่นนำแผ่นดิสก์ที่ขอบฟ้าเหตุการณ์
