Sirvi Autor "Must, Indrek" järgi

Nüüd näidatakse 1 - 6 6

Ionic and capacitive electroactive laminates with carbonaceous electrodes as sensors and energy harvesters
(2014-08-29) Must, Indrek
Kaasaegses elektroonika- ja robootikatööstuses valitseb suundumus miniatuursete, autonoomsete ja läbinisti pehmete seadmete väljatöötamisele, mis ühtlasi tingib huvi sobivate materjalide arenduse vastu. Käesolevas töös käsitletakse antud valdkonnale huvipakkuvat pehmet ioonset elektroaktiivset polümeerset laminaatmaterjali (IEAP), mis koosneb suure-eripinnalistest süsinikelektroodidest, poorsest polümeermembraanist ning ioonvedelikust, mis täidab nii elektroodi kui polümeermembraani poore. Antud laminaatmaterjal on väga multifunktsionaalne – varasemalt on tuntud selle energiasalvestus- ja täituriomadused. Käesolevas töös uuritakse antud materjaliklassi uudset omadust – elektrilaengu genereerimise võimet. Esmalt rakendati IEAP laminaati konfiguratsioonis, mis vastab selle kasutamisele elektromehaanilise täiturina, kuid seda painutati välise jõuga. Painutamise tulemusena genereeris IEAP elektrilaengut proportsionaalselt painutuse ulatusega. Seega on võimalik sama IEAP-i kasutada vaheldumisi nii pehme täituri kui liigutussensorina. IEAP-d iseloomustab suur tundlikkus õhuniiskuse suhtes, sest IEAP koosneb ülihügroskoopsetest koostisosadest. Elektrokeemilise impedantsspektroskoopia meetodil selgus, et õhuniiskuse pöörduva absorptsiooni tõttu võivad IEAP elektrilised omadused muutuda enam kui ühe suurusjärgu ulatuses. Antud töös rakendati IEAP materjali kõrget niiskustundlikkust uudses, ootamatus konfiguratsioonis – hügroelektrilise rakuna. Kui IEAP paigutada kahe erineva suhtelise õhuniiskusega keskkonna eralduspiirile, tekib IEAP elektroodidel elektrilaeng. IEAP hügroelektriline rakk võimaldab koguda elektrienergiat ümbritsevast õhuniiskusest, kusjuures õhuniiskusest genereeritav elektrilaeng ületab enam kui suurusjärgu võrra painutussensorit. Siinkohal on määrava tähtsusega ka IEAP-i energiasalvestiomadused – IEAP hügroelektriline rakk ei vaja välist energiasalvestuselementi, vaid genereeritud elektrilaeng salvestatakse samasse materjaliossa, mis antud laengu genereeris.
Pehmed täiturid rüürobotile
(Tartu Ülikool, 2020) Küüts, Mona; Must, Indrek; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Tehnoloogiainstituut
Kantavad seadmed ehk kantav elektroonika ehk rüürobot ehk ihuarvuti on riietega ühildatud tehnoloogia, mida kantakse aksessuaarina või mis on inimese kehaga otseses kontaktis nagu implantaat. Kantav elektroonika on kasvav trend, mis pakub igal aastal järjest uusi lahendusi. Uute lahenduste leidmiseks arendatakse tarku tekstiile ja pehmeid täitureid. Pehmed täiturid on laialdaselt levinud eeskätt pehmerobootika valdkonnas, kuna nad on painduvad, kerged ja väheohtlikud. Töö eesmärgiks oli välja töötada pehmed täiturid rüü-/tekstiilirobotile. Selleks arendati programm, mille väljundiks on tikitava mustri koordinaatidest koosnev fail. Muster tikiti veeslahustuva tugikile peale. Täituri valmistamisel kanti tikandi peale membraani lahus, süsiniku suspensioon ja kuld. Selliste pehmete täituritega integreeritud tekstiilidel on suur potentsiaal meditsiini- ja moevaldkondades. In English: Wearable devices or wearable electronics or wearable robots or wearable computers are a technology combined with clothing, that is worn as an accessory or is in direct contact with the human body, such as an implant. Wearable electronics is a growing trend which provides new solutions every year. In order to find new solutions smart textiles and soft actuators are being developed. Soft actuators are widespread in the field of soft robotics thanks to their flexible, light, and safe qualities. The goal of this thesis was to develop soft actuators for a wearable robot. For this purpose, a program was developed, the output of which was a file consisting of the coordinates of a pattern to be embroidered. The pattern was embroidered on a water-soluble film. A membrane solution, a carbon solution and gold were applied to the embroidery during fabrication of the actuator. Textiles integrated with such soft actuators have great potential in the medical and fashion fields.
Pihustiprinter ioonsete mahtuvuslike laminaatide tootmiseks
(Tartu Ülikool, 2020) Kaldjärv, Magnus; Must, Indrek; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Tehnoloogiainstituut
Ioonsed mahtuvuslikud laminaatidid on suure arengupotensiaaliga tehislihaste materjal, mille laialdasem arendamine ja kasutamine on seni olnud piiratud nende töömahuka käsitöölise tootmisprotsessiga, kust saadava produkti kvaliteet on kõikuv. Selle lahenduseks on tootmisprotsessi automatiseerimine. Arvprogrammjuhitud tööpingile ühendatakse automaatne pihustipüstol. Vältimaks komposiitse elektroodimaterjali pihustamiseks kasutatava suspensiooni sadestumist süsteemis, luuakse püstolpihustit läbiv pihustatava vedeliku tsirkulatsioon. Loodud süsteemi töö karakteriseeritakse ning antakse ülevaade funktsionaalsete osade ja süsteemi sobivusest vastava ülesande valguses. In english: Ionic capacitive laminates are a material of artificial muscles with high development potential, the wider development and use of which has so far been limited by their labor-intensive artisan production process, the quality of which varies. The solution is to automate the production process. An automatic spray gun is connected to the numerically programmed machine tool. To prevent the suspension used to spray the composite electrode material from settling in the system, a circulation of the spray liquid passing through the spray gun is created. The operation of the created system is characterized and an overview of the suitability of the functional parts and the system in the light of the respective task is given.
Pihustiprinter ioonsete mahtuvuslike laminaatide tootmiseks
(Tartu Ülikool, 2020) Kaldjärv, Magnus; Must, Indrek; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Tehnoloogiainstituut
Ioonsed mahtuvuslikud laminaatidid on suure arengupotensiaaliga tehislihaste materjal, mille laialdasem arendamine ja kasutamine on seni olnud piiratud nende töömahuka käsitöölise tootmisprotsessiga, kust saadava produkti kvaliteet on kõikuv. Selle lahenduseks on tootmisprotsessi automatiseerimine. Arvprogrammjuhitud tööpingile ühendatakse automaatne pihustipüstol. Vältimaks komposiitse elektroodimaterjali pihustamiseks kasutatava suspensiooni sadestumist süsteemis, luuakse püstolpihustit läbiv pihustatava vedeliku tsirkulatsioon. Loodud süsteemi töö karakteriseeritakse ning antakse ülevaade funktsionaalsete osade ja süsteemi sobivusest vastava ülesande valguses. In english: Ionic capacitive laminates are a material of artificial muscles with high development potential, the wider development and use of which has so far been limited by their labor-intensive artisan production process, the quality of which varies. The solution is to automate the production process. An automatic spray gun is connected to the numerically programmed machine tool. To prevent the suspension used to spray the composite electrode material from settling in the system, a circulation of the spray liquid passing through the spray gun is created. The operation of the created system is characterized and an overview of the suitability of the functional parts and the system in the light of the respective task is given.
Süsinik-polümeerkomposiidist elektroodidega osmootse pumba valmistamine ja karakteriseerimine
(Tartu Ülikool, 2022) Aabloo, Silvia Hiie; Must, Indrek; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Keemia instituut
Taimekudedest inspireeritud osmootsete süsteemide kasutamine robotite liigutamisel pakub mitmeid huvipakkuvaid omadusi: energiaefektiivsus, funktsioneerimine vesikeskkonnas ja pöörduvus, mis saavutatakse elektrisorptsiooni abil. Käesolevas töös töötati välja süsinikpolümeerkomposiidist elektroodidega osmootse pumba disain ja valmistamise metoodika. Seejärel karakteriseeriti selle elektrilisi ja elektrohüdraulilisi omadusi, mille käigus leiti, et pumbas osmoosi lõpuni kulgemise aeg on ligikaudu 2 minutit. Seega ületab valmistatud osmootses pumbas osmoosi kiirus varasemalt väljatöötatud pehmed osmootsed süsteemid. Sellise osmootse pumba ühendamisel pehme mõjuriga on võimalik valmistada pehme osmootne täitur, mis pakuks lahendust väikesemõõtmeliste ja elusorganismidega muganevate pehmerobotite valmistamiseks.
A symmetrical DC-to-DC converter for capacitive energy swinging
(Tartu Ülikool, 2020) Syzoniuk, Oleksandr; Must, Indrek; Banerji, Saoni; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Tehnoloogiainstituut
Soft Robotics is a specific robotics subfield that is involved in building robots from highly compliant materials like those found in living organisms. The energy management system is a fundamental aspect of evaluating the energy-autonomy of soft robots. To date, energy management systems for soft robots with ionic capacitive laminate (ICL) actuators are ineffective and cannot re-use energy, which is irrevocably lost after, each cycle of the robot actuation. Thus, there is a need to provide a suitable energy-conditioning circuit that would allow the re-use of energy between several ICLs at once. In this thesis, we propose a door to energy management solution through design: asymmetrical bidirectional DC-to-DC converter that could transfer energy between ICLs for prolonged power-autonomous operation. The proposed solution has the scope to revise the current soft robots in terms of energy management. The idea of increasing energy transfer efficiency will result in efficient soft robots in rescue missions (for instance), that will have a significant impact in the world.