Βιομιμητική κίνηση - Ανάλυση της εφαρμογής τεχνητών μυών στην ανάπτυξη ρομποτικών συστημάτων
Biomimetic motion - Analysis of artificial muscle application in the development of robotic systems

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Κορτότσι, Μπελίνα
Ημερομηνία
2025-02-02Επιβλέπων
Drosos, ChristosΛέξεις-κλειδιά
Τεχνητοί μύες ; Πολυμερή ; Ηλεκτροενεργά ; Πνευματικά ; Υδραυλικά ; Θερμομηχανικά ; Ηλεκτροστατικά ; Ηλεκτρομαγνητικά ; Electroactive ; Pneumatic ; Hydraulic ; Thermomechanical ; Electrostatic ; Electromagnetic ; Artificial muscles ; PolymersΠερίληψη
Η φύση ήταν πάντα ο ακρογωνιαίος λίθος της τεχνολογικής καινοτομίας. Μεταξύ των αρχών της, η κίνηση και η επενέργηση - θεμελιώδεις μηχανισμοί μέσω των οποίων οι οργανισμοί αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους - αποτελούν κρίσιμες πηγές έμπνευσης για την αναπαραγωγή της φυσικής κίνησης σε συνθετικά συστήματα. Αυτή η διατριβή διερευνά την εφαρμογή των τεχνολογιών των τεχνητών μυών στη ρομποτική ανάπτυξη, εστιάζοντας στην ικανότητά τους να μιμούνται τη βιολογική κίνηση μέσω ιδιοτήτων υλικού, σύνθετων δομών ή ολοκληρωμένων συστημάτων. Μια ολοκληρωμένη ανάλυση των τρεχουσών και των αναδυόμενων τεχνολογιών - συμπεριλαμβανομένων πνευματικών επενεργητών, κραμάτων με μνήμη σχήματος, διηλεκτρικών ελαστομερών και ηλεκτροενεργών πολυμερών μεταξύ άλλων - διεξάγεται για να αξιολογηθεί η βιωσιμότητα, η αποτελεσματικότητα και η εφαρμογή τους σε ρομποτικά συστήματα.
Περίληψη
Nature has always been the cornerstone of technological innovation. Among its principles, movement and actuation - fundamental mechanisms through which organisms interact with their environment - are critical sources of inspiration for reproducing natural movement in synthetic systems. This thesis explores the application of artificial muscle technologies to robotic development, focusing on their ability to mimic biological movement through material properties, composite structures, or integrated systems. A comprehensive analysis of current and emerging technologies - including pneumatic actuators, shape memory alloys, dielectric elastomers, and electroactive polymers among others - is conducted to assess their viability, effectiveness, and application in robotic systems.