Традиционные методы вакуумного всасывания и предыдущие устройства вакуумного всасывания не могут поддерживать всасывание на шероховатых поверхностях из-за утечки вакуума, что приводит к отказу всасывания.
Исследователи Синь Ли и Кайге Ши разработали метод нулевого перепада давления (ZPD) для улучшения разработки вакуумных аспирационных устройств. Их метод преодолел ограничения утечки за счет использования высокоскоростного вращающегося водяного кольца между поверхностью и присоской для поддержания вакуума. Они обсуждают свою работу в журнале Physics of Fluids на этой неделе от AIP Publishing.
«У нашей конструкции много применений, но мы думаем, что робот для лазания по стенам будет наиболее полезным», – сказал Ли. "По сравнению с другими роботами для лазания по стенам, робот с нашим всасывающим устройством на основе ZPD демонстрирует удивительное улучшение производительности."
Центробежная сила вращающейся воды устраняет перепад давления на границе вакуумной зоны, чтобы предотвратить утечку вакуума.
Он может поддерживать высокое вакуумное давление внутри присоски.
Их всасывающий агрегат ZPD энергоэффективен, меньше и легче традиционных всасывающих агрегатов. Исследователи протестировали свое устройство с тремя различными размерами и областями применения всасывания: на роботизированной руке для захвата и обработки предметов, на роботе-гексаподе для лазания по стенам и в качестве устройства для лазания по стене, похожего на Человека-паука.
«Следующим шагом в этом исследовании является сокращение потребления воды.
Если потребление воды можно уменьшить, всасывающий агрегат будет работать очень долго при небольшом количестве воды, так что робот для лазания по стенам сможет нести свою воду вместо того, чтобы быть подключенным к водопроводу », – сказал Ли.