TPU ماتېرىيالىنىڭ ئىنسان شەكىللىك روبوتلاردا قوللىنىلىشى

TPU (تېرموپلاستىك پولىئۇرېتان)ئەۋرىشىمچانلىق، ئېلاستىكلىق ۋە ئۇپراشقا چىداملىق قاتارلىق ئالاھىدە خۇسۇسىيەتلەرگە ئىگە بولۇپ، ئۇنى ئىنسان شەكىللىك روبوتلارنىڭ سىرتقى قاپقىقى، روبوت قولى ۋە تېگىش سېنزورى قاتارلىق ئاساسلىق زاپچاسلىرىدا كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىشكە بولىدۇ. تۆۋەندە ئىشەنچلىك ئىلمىي ماقالىلەر ۋە تېخنىكىلىق دوكلاتلاردىن ئېلىنغان تەپسىلىي ئىنگلىزچە ماتېرىياللار كۆرسىتىلدى: 1. **ئىنسان شەكىللىك روبوت قولىنى لايىھىلەش ۋە تەرەققىي قىلدۇرۇشTPU ماتېرىيالى** > **قىسقىچە مەزمۇنى**: بۇ يەردە كۆرسىتىلگەن ماقالە ئىنسان شەكىللىك روبوت قولىنىڭ مۇرەككەپلىكىنى ھەل قىلىشنىڭ ئۇسۇللىرىنى ئوتتۇرىغا قويدى. روبوت تېخنىكىسى ھازىر ئەڭ تەرەققىي قىلغان ساھە بولۇپ، ھەمىشە ئىنسانغا ئوخشاش ھەرىكەت ۋە خۇلق-ئاتۋارنى تەقلىد قىلىش نىيىتى بار ئىدى. ئىنسان شەكىللىك قول ئىنسانغا ئوخشاش ھەرىكەتلەرنى تەقلىد قىلىشنىڭ ئۇسۇللىرىنىڭ بىرى. بۇ ماقالىدە، 15 گرادۇسلۇق ئەركىنلىك ۋە 5 ھەرىكەتلەندۈرگۈچكە ئىگە ئىنسان شەكىللىك قولنى تەرەققىي قىلدۇرۇش ئىدىيەسى ئوتتۇرىغا قويۇلدى، شۇنداقلا روبوت قولىنىڭ مېخانىكىلىق لايىھىسى، كونترول سىستېمىسى، تەركىبى ۋە ئالاھىدىلىكلىرى مۇھاكىمە قىلىندى. قول ئىنسان شەكىللىك كۆرۈنۈشكە ئىگە بولۇپ، يەنە ئىنسانغا ئوخشاش ئىقتىدارلارنى، مەسىلەن، تۇتۇش ۋە قول ھەرىكەتلىرىنى ئىپادىلەشنى ئىجرا قىلالايدۇ. نەتىجىلەردىن مەلۇم بولۇشىچە، قول بىر پارچە بولۇپ لايىھەلەنگەن بولۇپ، ھېچقانداق يىغىشقا ئېھتىياجلىق ئەمەس، شۇنداقلا يۇمشاق تېرموپلاستىك پولىئۇرېتاندىن ياسالغانلىقى ئۈچۈن ئېغىرلىق كۆتۈرۈش ئىقتىدارى ناھايىتى ياخشى.(TPU) ماتېرىيالى، ھەمدە ئۇنىڭ ئېلاستىكىلىقى قولنىڭ ئىنسانلار بىلەن ئالاقىلىشىش ئۈچۈن بىخەتەر بولۇشىغا كاپالەتلىك قىلىدۇ. بۇ قول ئىنسان شەكىللىك روبوتتا ۋە سۈنئىي قولغا ئىشلىتىلىشى مۇمكىن. چەكلىك ساندىكى ھەرىكەتلەندۈرگۈچ كۈچ كونترولنى ئاددىيلاشتۇرىدۇ ۋە قولنى يېنىكلىتىدۇ. 2. **تۆت ئۆلچەملىك بېسىش ئۇسۇلى ئارقىلىق يۇمشاق روبوت تۇتقۇچ ياساش ئۈچۈن تېرموپلاستىك پولىئۇرېتان يۈزىنى ئۆزگەرتىش** > فۇنكسىيەلىك گرادىيېنت قوشۇمچە ئىشلەپچىقىرىشنى تەرەققىي قىلدۇرۇشنىڭ يوللىرىنىڭ بىرى يۇمشاق روبوت تۇتۇش ئۈچۈن تۆت ئۆلچەملىك (4D) بېسىلغان قۇرۇلمىلارنى يارىتىش بولۇپ، بۇ قۇرۇلمىلار ئېرىتىلگەن چۆكمە مودېلى 3D بېسىش بىلەن يۇمشاق گىدروگېل ھەرىكەتلەندۈرگۈچ كۈچنى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشۇرۇلىدۇ. بۇ ئەسەر ئېنېرگىيەگە تايانمايدىغان يۇمشاق روبوت تۇتقۇچ ياساشنىڭ ئۇقۇم ئۇسۇلىنى ئوتتۇرىغا قويدى، بۇ قۇرۇلما تېرموپلاستىك پولىئۇرېتان (TPU) دىن ياسالغان ئۆزگەرتىلگەن 3D بېسىلغان تۇتقۇچ ئاساسى ۋە جېلاتىن گىدروگېلغا ئاساسلانغان ھەرىكەتلەندۈرگۈچ كۈچتىن تەركىب تاپقان بولۇپ، مۇرەككەپ مېخانىكىلىق قۇرۇلمىلارنى ئىشلەتمەي تۇرۇپ پروگراممىلانغان گىگروسكوپىيەلىك دېفورماتسىيەنى ئەمەلگە ئاشۇرالايدۇ. > > %20 جېلاتىن ئاساسلىق گىدروگېلنى ئىشلىتىش قۇرۇلمىغا يۇمشاق روبوت بىئومىمېتىك ئىقتىدار بېرىدۇ ھەمدە سۇيۇق مۇھىتتىكى شىشىش جەريانلىرىغا جاۋاب قايتۇرۇش ئارقىلىق بېسىلغان نەرسىنىڭ ئەقلىي غىدىقلىغۇچى - ماسلىشىدىغان مېخانىكىلىق ئىقتىدارغا مەسئۇل بولىدۇ. تېرموپلاستىك پولىئۇرېتاننىڭ ئارگون-ئوكسىگېن مۇھىتىدا 90 سېكۇنت، 100 W قۇۋۋەت ۋە 26.7 Pa بېسىم ئاستىدا نىشانلىق يۈزەكى ئىقتىدارلاشتۇرۇشى ئۇنىڭ مىكرو رېلىفىدىكى ئۆزگىرىشلەرنى ئاسانلاشتۇرىدۇ، شۇڭا شىشىغان جېلاتىننىڭ يۈزىگە چاپلىشىشى ۋە مۇقىملىقىنى ياخشىلايدۇ. > > ماكروسكوپ سۇ ئاستى يۇمشاق روبوت تۇتۇش ئۈچۈن 4D بېسىلغان بىئو ماسلىشىدىغان تاراق قۇرۇلمىلىرىنى يارىتىشنىڭ ئەمەلگە ئاشقان ئۇقۇمى تاجاۋۇزسىز يەرلىك تۇتۇش، كىچىك نەرسىلەرنى توشۇش ۋە سۇدا شىشىغاندا بىئو ئاكتىپ ماددىلارنى قويۇپ بېرىش بىلەن تەمىنلەيدۇ. شۇڭا نەتىجىدە ھاسىل بولغان مەھسۇلاتنى ئۆز-ئۆزىنى ھەرىكەتلەندۈرىدىغان بىئومىمېتىك ھەرىكەتلەندۈرگۈچ، قاپلاش سىستېمىسى ياكى يۇمشاق روبوت سۈپىتىدە ئىشلىتىشكە بولىدۇ. 3. **ھەر خىل نەقىشلەر ۋە قېلىنلىقتىكى 3D بېسىلغان ئىنسان شەكىللىك روبوت قولىنىڭ سىرتقى قىسىملىرىنىڭ خاراكتېرى** > ئىنسان شەكىللىك روبوتنىڭ تەرەققىياتىغا ئەگىشىپ، ئىنسانلار بىلەن روبوتنىڭ ئۆزئارا تەسىرىنى ياخشىلاش ئۈچۈن يۇمشاق سىرتقى قىسىملارغا ئېھتىياج بار. مېتا ماتېرىياللاردىكى ياردەمچى قۇرۇلمىلار يۇمشاق سىرتقى كۆرۈنۈشنى يارىتىشنىڭ ئۈمىدۋار ئۇسۇلى. بۇ قۇرۇلمىلار ئۆزگىچە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتكە ئىگە. 3D بېسىش، بولۇپمۇ ئېرىتىلگەن تالا ياساش (FFF) بۇ خىل قۇرۇلمىلارنى ياساشتا كەڭ قوللىنىلىدۇ. تېرموپلاستىك پولىئۇرېتان (TPU) ياخشى ئېلاستىكىلىقى سەۋەبىدىن FFF دا كۆپ ئىشلىتىلىدۇ. بۇ تەتقىقات Shore 95A TPU تالاسى بىلەن FFF 3D بېسىش ئارقىلىق ئىنسان شەكىللىك روبوت Alice III ئۈچۈن يۇمشاق سىرتقى قاپاقنى تەرەققىي قىلدۇرۇشنى مەقسەت قىلىدۇ. > > بۇ تەتقىقاتتا 3DP ئىنسان شەكىللىك روبوت قوللىرىنى ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن 3D پرىنتېر بىلەن ئاق TPU تالاسى ئىشلىتىلگەن. روبوت قولى بىلىك ۋە ئۈستۈنكى قول قىسىملىرىغا بۆلۈنگەن. ئەۋرىشكىلەرگە ھەر خىل نەقىشلەر (قاتتىق ۋە قايتا كىرىش) ۋە قېلىنلىقلار (1، 2 ۋە 4 مىللىمېتىر) قوللىنىلغان. بېسىپ چىقارغاندىن كېيىن، مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتلەرنى تەھلىل قىلىش ئۈچۈن ئېگىلىش، تارتىش ۋە سىقىش سىناقلىرى ئېلىپ بېرىلغان. نەتىجىلەر قايتا كىرىش قۇرۇلمىسىنىڭ ئېگىلىش ئەگرى سىزىقىغا قاراپ ئاسان ئېگىلىپ، ئازراق بېسىم تەلەپ قىلىدىغانلىقىنى جەزملەشتۈرگەن. سىقىش سىناقلىرىدا، قايتا كىرىش قۇرۇلمىسى قاتتىق قۇرۇلمىغا سېلىشتۇرغاندا يۈككە بەرداشلىق بېرەلەيدىغان بولغان. > > ئۈچ خىل قېلىنلىقنىڭ ھەممىسىنى تەھلىل قىلغاندىن كېيىن، 2 مىللىمېتىر قېلىنلىقتىكى قايتا كىرىش قۇرۇلمىسىنىڭ ئېگىلىش، سوزۇلۇش ۋە سىقىلىش خۇسۇسىيىتى جەھەتتە ئەلا سۈپەتلىك ئىكەنلىكى جەزملەشتۈرۈلدى. شۇڭا، 2 مىللىمېتىر قېلىنلىقتىكى قايتا كىرىش ئەندىزىسى 3D بېسىلغان ئىنسان شەكىللىك روبوت قولىنى ئىشلەپچىقىرىشقا تېخىمۇ ماس كېلىدۇ. 4. **بۇ 3D بېسىلغان TPU «يۇمشاق تېرە» ياستۇقچىلىرى روبوتلارغا ئەرزان باھالىق، يۇقىرى سەزگۈرلۈك بىلەن تېگىش تۇيغۇسى بېرىدۇ** > ئىللىنوئىس ئۇنىۋېرسىتېتى ئۇربانا-چامپايىندىكى تەتقىقاتچىلار روبوتلارغا ئىنسان شەكىللىك تېگىش تۇيغۇسى بېرىشنىڭ ئەرزان باھالىق ئۇسۇلىنى ئوتتۇرىغا قويدى: مېخانىكىلىق بېسىم سېنزورى رولىنى ئوينايدىغان 3D بېسىلغان يۇمشاق تېرە ياستۇقچىلىرى. > > تېگىش روبوت سېنزورلىرى ئادەتتە ئىنتايىن مۇرەككەپ ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ۋە باھاسى خېلىلا قىممەت، ئەمما بىز ئىقتىدارلىق، چىداملىق ئالماشتۇرۇشلارنى ناھايىتى ئەرزان باھادا ياسىغىلى بولىدىغانلىقىنى كۆرسەتتىك. ئۇنىڭدىن باشقا، پەقەت 3D پرىنتېرنى قايتا پروگراممىلاش مەسىلىسى بولغاچقا، ئوخشاش تېخنىكىنى ھەر خىل روبوت سىستېمىلىرىغا ئاسانلا خاسلاشتۇرغىلى بولىدۇ. روبوت ئۈسكۈنىلىرى چوڭ كۈچ ۋە بۇراش مومېنتىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ، شۇڭا ئەگەر ئۇ ئىنسانلار بىلەن بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدىغان ياكى ئىنسانلار مۇھىتىدا ئىشلىتىلىدىغان بولسا، ئۇنى بىخەتەر قىلىش كېرەك. يۇمشاق تېرىنىڭ بۇ جەھەتتە مۇھىم رول ئوينايدىغانلىقى مۆلچەرلەنمەكتە، چۈنكى ئۇ مېخانىكىلىق بىخەتەرلىككە ماسلىشىش ۋە تېگىش سېزىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ. > > بۇ گۇرۇپپىنىڭ سېنزورى Raise3D E2 3D پرىنتېرىدا تېرموپلاستىك ئۇرېتان (TPU) دىن بېسىلغان ياستۇقچىلار ئارقىلىق ياسالغان. يۇمشاق سىرتقى قەۋەت بوش تولدۇرۇش قىسمىنى قاپلايدۇ، سىرتقى قەۋەت سىقىلغاندا، ئىچىدىكى ھاۋا بېسىمى شۇنىڭغا ئاساسەن ئۆزگىرىدۇ -- بۇ ئارقىلىق Teensy 4.0 مىكرو كونتروللىغۇچقا ئۇلانغان Honeywell ABP DANT 005 بېسىم سېنزورىنىڭ تىترەش، تېگىش ۋە بېسىمنىڭ ئېشىپ كېتىشىنى بايقىشىغا يول قويىدۇ. دوختۇرخانا شارائىتىدا ياردەم بېرىش ئۈچۈن يۇمشاق تېرىلىك روبوتلارنى ئىشلەتمەكچى بولغانلىقىڭىزنى تەسەۋۋۇر قىلىپ بېقىڭ. ئۇلارنى دائىم دېزىنفېكسىيە قىلىش ياكى تېرىنى دائىم ئالماشتۇرۇش كېرەك. قانداقلا بولمىسۇن، بۇنىڭ ئۈچۈن زور چىقىم كېتىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، 3D بېسىش ناھايىتى كېڭەيتكىلى بولىدىغان جەريان، شۇڭا ئالماشتۇرغىلى بولىدىغان زاپچاسلارنى ئەرزان باھادا ياساپ، روبوتنىڭ گەۋدىسىگە ئاسانلا چاپلىغىلى بولىدۇ. 5. **يۇمشاق روبوت ھەرىكەتلەندۈرگۈچ سۈپىتىدە TPU Pneu – تورلىرىنى قوشۇمچە ئىشلەپچىقىرىش** > بۇ ماقالىدە، تېرموپلاستىك پولىئۇرېتاننىڭ (TPU) قوشۇمچە ئىشلەپچىقىرىشى (AM) يۇمشاق روبوت زاپچاسلىرى سۈپىتىدە قوللىنىلىشى دائىرىسىدە تەكشۈرۈلىدۇ. باشقا ئېلاستىك AM ماتېرىياللىرىغا سېلىشتۇرغاندا، TPU كۈچ ۋە بېسىم جەھەتتە ئۈستۈن مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتلەرنى ئاشكارىلايدۇ. تاللاشچان لازېرلىق سىنتېرلاش ئارقىلىق، پنېۋماتىك ئېگىلىش ھەرىكەتلەندۈرگۈچلىرى (pneu – تورلىرى) يۇمشاق روبوت مىسالى سۈپىتىدە 3D بېسىپ چىقىرىلىدۇ ۋە ئىچكى بېسىم ئۈستىدىن ئېگىلىش جەھەتتىن تەجرىبە ئارقىلىق باھالىنىدۇ. ھاۋانىڭ چىڭلىقىدىن كېلىپ چىققان ئېقىپ كېتىش ھەرىكەتلەندۈرگۈچلەرنىڭ ئەڭ تۆۋەن تام قېلىنلىقىنىڭ فۇنكسىيەسى سۈپىتىدە كۆزىتىلىدۇ. > > يۇمشاق روبوتلارنىڭ ھەرىكىتىنى تەسۋىرلەش ئۈچۈن، يۇقىرى ئېلاستىك ماتېرىيال چۈشەندۈرۈشلىرىنى گېئومېتىرىيەلىك دېفورماتسىيە مودېللىرىغا كىرگۈزۈش كېرەك، مەسىلەن، ئانالىز ياكى سانلىق بولۇشى مۇمكىن. بۇ ماقالىدە يۇمشاق روبوت ھەرىكەتلەندۈرگۈچنىڭ ئېگىلىش ھەرىكىتىنى تەسۋىرلەش ئۈچۈن ھەر خىل مودېللار تەتقىق قىلىنىدۇ. مېخانىكىلىق ماتېرىيال سىنىقى قوشۇمچە ئىشلەپچىقىرىلغان تېرموپلاستىك پولىئۇرېتاننى تەسۋىرلەش ئۈچۈن گىپېرئېلاستىك ماتېرىيال مودېلىنى پارامېتىرلاشتۇرۇشقا قوللىنىلىدۇ. > > چەكلىك ئېلېمېنت ئۇسۇلىغا ئاساسلانغان سانلىق سىمۇلياتسىيە ھەرىكەتلەندۈرگۈچنىڭ دېفورماسىيەسىنى تەسۋىرلەش ئۈچۈن پارامېتىرلاشتۇرۇلىدۇ ۋە بۇنداق ھەرىكەتلەندۈرگۈچ ئۈچۈن يېقىندا ئېلان قىلىنغان ئانالىز مودېلى بىلەن سېلىشتۇرۇلىدۇ. ھەر ئىككى مودېلنىڭ مۆلچەرى يۇمشاق روبوت ھەرىكەتلەندۈرگۈچنىڭ تەجرىبە نەتىجىلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلىدۇ. ئانالىز مودېلى ئارقىلىق چوڭراق چەتنىشلەرگە ئېرىشكىلى بولسىمۇ، سانلىق سىمۇلياتسىيە ئېگىلىش بۇلۇڭىنى ئوتتۇرىچە 9° چەتنىش بىلەن مۆلچەرلەيدۇ، گەرچە سانلىق سىمۇلياتسىيە ھېسابلاشقا خېلى ئۇزۇن ۋاقىت كېتىدۇ. ئاپتوماتلاشتۇرۇلغان ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتىدا، يۇمشاق روبوت قاتتىق ئىشلەپچىقىرىش سىستېمىلىرىنىڭ چاققان ۋە ئەقلىي ئىشلەپچىقىرىشقا ئۆزگىرىشىنى تولۇقلىيالايدۇ.