Новое открытие поможет людям и роботам понять трение прикосновения
Исследователи открыли физическую закономерность, которая объясняет определенный тип трения, 29 апреля сообщает phys.
Статья «Упруго-гидродинамическое трение пальцев робота и человека на мягких микропаттернированных подложках» опубликована в журнале Nature Materials.
«Наша работа здесь открывает двери для создания более надежных и функциональных тактильных и роботизированных устройств в таких областях применения, как телесургия и производство», — говорит Лилиан Сяо, доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии Университета штата Северная Каролина.
Речь идет о трении, возникающем при соприкосновении двух твердых поверхностей с тонким слоем жидкости между ними.
Трение важно прежде всего потому, что оно помогает нам удерживать предметы, не роняя их.
«Понимание трения интуитивно понятно для людей—даже когда мы держим в руках мыльную посуду. Но крайне трудно учесть трение ЭХЛ при разработке материалов, контролирующих способность роботов к захвату», — рассказали ученые.
Чтобы разработать материалы, которые помогают контролировать трение ЭХЛ, инженерам потребуется структура, которая может быть равномерно применена к широкому спектру моделей, материалов и динамических условий эксплуатации. И это именно то, что обнаружили исследователи.
В статье исследовательская группа продемонстрировала закон в трех системах: человеческих пальцах; биоинспирированном роботизированном пальце; и инструменте, называемом трибореометром, который используется для измерения сил трения.
«Эти результаты очень полезны в роботизированных руках, которые имеют более тонкое управление для надежного управления производственными процессами», — говорит Сяо.