Podręcznik

1. Idea wykorzystania aktorów hydraulicznych zamiast pracy rąk ludzkich

Mówiąc w tym miejscu o aktorach hydraulicznych moglibyśmy poprzestać na wskazaniu podpunktu 2.1, gdzie była mowa o wykorzystaniu aktorów pneumatycznych zamiast pracy rąk ludzkich i zasugerować Czytelnikowi to samo. To tam, bowiem wprowadzono Czytelnika w zagadnienie użycia aktora zamiast mięśni ludzkich na przykładzie muskułu pneumatycznego (sztucznego muskułu) wskazując, że rozkład siły generowanej przez ten siłownik pneumatyczny jest bardzo podobny do rozkładu siły, która generowana jest w biologicznym mięśniu człowieka typu muskuł. Pokazane przykłady wykorzystania sztucznego muskułu udowodniły jego wykorzystanie.  
Autor jest pewien, że Czytelnik zauważył, że sugerowane wykorzystanie aktora pneumatycznego zamiast pracy rąk ludzkich nie występuje tylko przy wykorzystaniu muskułu pneumatycznego. Raczej można stwierdzić, że ten rodzaj siłownika pneumatycznego w realizacji procesów produkcyjnych czy robotyce mobilnej ma niezbyt znaczny udział. Autorowi chodziło po prostu raczej o wykorzystanie analogii mięśnia człowieka do muskułu pneumatycznego (sztucznego muskułu) i zastosowanie tej zbieżności w tłumaczeniu Czytelnikowi zalet zamiany wysiłku ludzkiego na „wysiłek” maszyny. W realizacji sterowania procesami czy sterowania w pojazdach mobilnych mają zastosowanie innego rodzaju siłowniki pneumatyczne niż sztuczne muskuły.
Należy zaznaczyć, że przy tłumaczeniu Czytelnikowi zagadnień zastąpienia siły rąk ludzkich aktorami hydraulicznymi można również posłużyć się analogią tychże do mięśni ludzkich, tylko trochę w mniejszym wymiarze. Jest tak, ponieważ wykorzystanie muskułów hydraulicznych w sztucznych kończynach (chociaż podstawy do tego zostały opracowane dawno temu) jest jeszcze „w powijakach” w stosunku do swoich pneumatycznych odpowiedników, chociaż jak pokazuje poniższe zastawienie (w punkcie od 2-go do 4-go) wykazują w takich zastosowaniach nad nimi przewagę. [Źródło: Czasopismo PAR 6/2004].

Jak możemy zaobserwować na podstawie zestawienia zilustrowanego na rysunku 67 protezy z wykorzystaniem hydrauliki (czytaj: aktorów hydraulicznych) wykazują nieznaczną przewagę nad m.in. protezami pneumatycznymi. Rysunek 68 ilustruje sztuczną protezę nogi ze sterowaniem hydraulicznym. [Źródło: ibidem]. 

Rysunek 68: Sztuczna proteza z aktorem hydraulicznym

W odniesieniu do powyższego możemy zatem zadać pytanie: dlaczego pomimo wyraźnych zalet aktorów hydraulicznych w sztucznych protezach kończyn w większości przypadków zamiast aktorów hydraulicznych stosuje się aktory pneumatyczne? 
Jak zapewne Czytelnik się domyśla odpowiedzi związanych z jakimś problemem technicznym, który wymaga rozwiązania lub generuje problemy może być wiele. Z czasem niektóre z problemów, które istniały wcześniej ulega samoistnemu rozwiązaniu, inne istnieją cały czas. W naszym przypadku możemy posłużyć się rysunkiem 31, aby chociaż częściowo udzielić odpowiedzi na wcześniejsze pytanie. Rysunek ten pokazuje, że schemat hydrauliczny jest obwodem otwartym, w którym panuje wysokie ciśnienie cieczy hydraulicznej, wymuszone odpowiednią pompą celem wytworzenia użytecznej siły dla aktora. Zatem siłą rzeczy muszą pojawić się nieszczelności w liniach przesyłowych wysokiego ciśnienia, które spowodują wycieki cieczy hydraulicznej, zanieczyszczając przy tym środowisko. (Czytelnik już wie, że nieszczelności w układach pneumatycznych „uchodzą” do atmosfery i z zasady są nieszkodliwe dla środowiska). Trudno sobie raczej wyobrazić, aby pacjenci ze sztucznymi kończynami, napędzanymi aktorami hydraulicznymi, z których z czasem może wyciekać medium robocze, mogli ze względu na powyższe bezproblemowo korzystać z poradni zdrowotnych, przychodni lekarskich, szpitali, itp., czyli bez zakazu wstępu.