自律型ロボットが既知の中で最も頑丈な構造を発見

ロボット研究室BEAR。画像出典: ボストン大学

8月29日、英国の「ニュー・サイエンティスト」誌のウェブサイトに掲載された報道によると、米国のロボット工学研究所が、これまで知られている中で最も頑丈な構造を発見したという。この研究所では、人間の監督なしで1日50件の実験を実施できるという。 、機械構造の製造とテスト。最新の研究により、新物質の発見が加速されることが期待されており、関連論文がプレプリント Web サイトに投稿されています。

ボストン大学の研究者らは、この最新の研究では、ベイズ実験自律研究者 (BEAR) と呼ばれる自律ロボット研究室を使用して、これまで知られている中で最もエネルギーを吸収する材料構造を発見したと述べています。

BEAR は、5 台の 3D プリンター、スケール セット、試験機、ロボット アーム、およびサンプルを移動するコンピューター ビジョン システムで構成されています。このうち、3Dプリンターは7種類のプラスチックを作成することができ、試験機はプラスチックで作られた構造物を圧縮してその応答を測定することができます。研究チームは、これを使用して機械構造の設計とテストを実施し、得られたすべてのテスト結果を他の構造の設計とテストに使用します。

BEAR は 1 日あたり 50 件の実験を実行でき、これまでに 25,000 件以上の実験を行ってきました。 BEAR は完全に自律的に動作できますが、テストプロセス中、チームはサンプルがどの時点で破損するかを BEAR に指示したり、製造プロセス中に温度を調整したりするなどの介入を行いました。

この研究では、Willow と呼ばれる構造が PLA ポリエステルで作られたときに最も優れた性能を発揮し、平均エネルギー吸収効率が 73.3% で、研究者が見つけた最高のエネルギー吸収率であるバルサ材のこれまでの記録を上回っていることが判明しました。後者のエネルギー吸収効率は 71.8% です。

エネルギー吸収効率は、構造の靭性または弾性の尺度であり、破損することなく機械エネルギーの何パーセントを吸収できるかを示します。自転車ヘルメットのフォームや車のクランプルゾーンの金属などの保護構造は、エネルギー吸収効率が高い傾向があるため、衝突による機械的エネルギーが人に伝わらず、怪我の可能性が回避されます。

(出典: Science and Technology Daily)

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