Die revolutionäre Morphing-Wheel-Technologie könnte Mobilität und Robotik für immer verändern

Ein Forscherteam am Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM) hat ein innovatives „Morphing“-Rad entwickelt, das sich an verschiedene Gelände anpasst und potenzielle Lösungen für Mobilitätsherausforderungen bietet. Dank dieser Technologie kann das Rad Hindernisse überwinden, die bis zum 1,3-fachen seines Radius betragen, und ermöglicht so eine reibungslose Navigation über Bordsteine, Hügel und sogar Treppen.

Das Rad, dessen Flexibilität von der Oberflächenspannung von Wassertropfen inspiriert ist, wechselt beim Auftreffen auf Hindernisse zwischen festen und flüssigen Zuständen. Die Anwendungen der Technologie reichen von Rollstühlen, die unebenes Gelände befahren, bis hin zu unbemannten Lieferfahrzeugen, die Treppen steigen können, was sie zu einem bahnbrechenden Werkzeug für Zugänglichkeit und Automatisierung macht. Das Team sieht auch eine Integration in die Robotik vor, insbesondere für Maschinen, die in industriellen Umgebungen eine stabile Bewegung erfordern.

Technologieübersicht und Tests

Das Design des Morphing-Rads umfasst einen kettenartigen Außenring und Speichendrähte, die mit einer Nabe verbunden sind. Ein Sensorsystem passt die Steifigkeit der Speichen an, sodass sich das Rad in Echtzeit an die Geländebedingungen anpassen kann. Aktuelle Tests haben gezeigt, dass der Rollstuhl in der Lage ist, 18-cm-Treppen zu bewältigen, während er eine lebensgroße Puppe in einem Rollstuhl-Prototyp trägt. Mit diesen Rädern ausgestattete Geräte erreichten zudem Geschwindigkeiten von bis zu 30 km/h.

Dr. Song Sung-hyuk, leitender Forscher am KIMM, erklärte, dass derzeit Anstrengungen unternommen werden, um die Fähigkeiten des Rads für Geschwindigkeiten von bis zu 100 km/h zu verbessern, vergleichbar mit durchschnittlichen Autos. Er hervorgehoben das ist zwar ähnlich Technologien So wie nicht-pneumatische Reifen Flexibilität bieten, fehlt ihnen die Fähigkeit des Morphing-Rads, Hindernisse zu überwinden.

Mögliche Auswirkungen und Anwendungen

Das Forschungsteam stellt sich breite Anwendungsmöglichkeiten für das Morphing-Rad vor. Zwei- und vierbeinige Roboter, die häufig durch eine eingeschränkte Effizienz und Vibrationsempfindlichkeit beeinträchtigt sind, könnten von diesem Fortschritt profitieren. Auch Industrieroboter, die Nutzlasten über unebene Oberflächen transportieren, könnten deutliche Verbesserungen in Stabilität und Leistung verzeichnen.

Das sich verwandelnde Rad erlangte Anerkennung, als es im August 2024 als Titelartikel von Science Robotics vorgestellt wurde. Sein Potenzial, Mobilitätstechnologien neu zu gestalten, unterstreicht die anhaltenden Innovationsbemühungen von KIMM. style>.embed-container { position: relative; Polsterung unten: 56,25 %; Höhe: 0; Überlauf: versteckt; maximale Breite: 100 %; } .embed-container iframe, .embed-container object, .embed-container embed { position: absolute; oben: 0; links: 0; Breite: 100 %; Höhe: 100 %; }