Mae gwyddonwyr yn Sefydliad Technoleg yr Eidal (IIT) wedi defnyddio argraffu 3D i ddatblygu math newydd o gyhyr artiffisial a all ddynwared symudiadau'r llaw ddynol yn well a chodi 1,000 gwaith yn fwy o bwysau. Mae’r datblygiad arloesol hwn yn agor y drws i’r genhedlaeth nesaf o roboteg, gan ddod â ni un cam yn nes at wneud prosthesis Luke Skywalker go iawn.
Mae gwyddonwyr wedi chwilio ers tro am ffordd i efelychu symudiadau'r llaw ddynol, ond nid ydynt eto wedi creu actuator a all symud gyda'r un gras a chymhlethdod. Mae'r rhan fwyaf o gopïau naill ai'n rhy galed neu ddim yn ddigon cryf i'w defnyddio'n ymarferol. Fodd bynnag, mae Dr Corrado De Pascali a'i gydweithwyr o IIT wedi datblygu math newydd o actuator artiffisial yn ddiweddar gan ddefnyddio un gydran monolithig printiedig 3D. Mae'r canlyniad yn fwy hyblyg ac yn gryfach na'r genhedlaeth flaenorol o gyhyrau artiffisial a gall symud fel bod dynol.
Mae eu cyhyr artiffisial newydd, y maen nhw'n ei alw'n Actuator Tynnu'n ôl ac Ymestyn (GRACE) sy'n seiliedig ar Geometry, yn gallu ymestyn a chrebachu fel bod dynol. Dyluniwyd yr actuators gan ddefnyddio modelau mathemategol ac argraffwyd 3D gan ddefnyddio resinau ffotopolymer hyblyg. Eu haddasiad mwyaf i ddyluniadau blaenorol oedd ychwanegu plygiadau i'r cyhyrau, gan ganiatáu iddynt gyrlio a datblygu, gan ddarparu mwy o gryfder a hyblygrwydd na chyhyrau artiffisial eraill. Gall un actiwadydd 8-gram godi 8kg.
Mae actiwadyddion a yrrir gan GRACE mewn dwylo robotig yn dynwared mudiant dynol
Ers hynny mae'r tîm wedi archwilio ymhellach swyddogaeth y cyhyr artiffisial ac wedi cyfuno 18 actiwadydd o wahanol feintiau yn llaw robotig. Yn drawiadol, mae'r ddyfais yn gallu troelli'r palmwydd, cylchdroi'r arddwrn, a phlygu'r bysedd trwy gymhwyso grym o wahanol rannau o'r gwrthwynebydd.
Yn dal i fod, nododd y gwyddonwyr, "mae'n dal yn anodd atgynhyrchu'r 'ymarferoldeb a cheinder' a ddarperir gan y trefniant cymhleth o gyhyrau yn y corff dynol." Fodd bynnag, mae'r actiwadyddion yn dal i fod yn welliant aruthrol ar dechnegau blaenorol.
Mae angen mwy o ymchwil cyn i'r cyhyrau artiffisial hyn weld gweithrediad cadarn, ond un maes ymchwil o ddiddordeb arbennig yw ffurfio resin. Mae potensial mawr ar gyfer y mathau hyn o ddyfeisiau, ac os gall resinau wella cryfder a hyblygrwydd, gellid ehangu ymhellach yr ystod o gymwysiadau ar gyfer y cyhyrau artiffisial hyn.
Heb os, bydd y cyhyrau printiedig 3D newydd hyn yn mynd law yn llaw â gwelliannau eraill yr ydym wedi'u gweld yn ddiweddar mewn prostheteg a datblygiadau roboteg. Er nad yw'n berffaith, rydyn ni'n gyffrous i weld i ble mae'r dechnoleg yn mynd o'r fan hon. Un diwrnod, mae'n bosibl y bydd y dechnoleg hyd yn oed yn cael ei defnyddio i wneud eich prosthesis Luke Skywalker personol wedi'i argraffu mewn 3D pan fyddwn yn anochel yn torri ein dwylo wrth chwarae gyda lampau.