无需高科技高调,这款机器人用豆袋当手

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


设计一个只有一个可控关节的机器人已经非常困难,所以想象一下制造一个人工手及其众多关节的难度。来自芝加哥大学、康奈尔大学、iRobot公司和国防高级研究计划局(DARPA)的一个研究团队可能已经找到了一种绕过这个挑战的方法,他们设计了一种“通用夹具”。该装置使用一个装满小颗粒的非晶态橡胶袋,可以在真空压力的帮助下塑形并收紧物体。

一旦袋子被压在物体上,夹具就会收缩,然后在施加微弱真空时硬化。研究人员在10月25日发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的文章中报告称,这种基于袋子的夹具比机器人手用途更广泛,能够拿起小至M&M's豆的物品。只有当夹具的袋子无法充分延伸到物体侧面时,才会出现抓取问题。(目标是研究抓取物体而不是操纵物体。)


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研究人员在《PNAS》中写道:“这种夹具是通用的,因为它符合任意形状,并且是被动的,因为所有形状适应都是由接触材料自主完成的,无需感官反馈。” 这意味着这种可塑形夹具无需复杂的AI软件即可工作。研究人员表示,手指式机器人手可能更适合操纵物体,但需要“一个中央处理器或大脑来进行大量决策,其中许多决策必须在手甚至接触物体之前就做出,例如关于手指要张开多宽”。

通用夹具抓取减震器的图像由康奈尔大学机械与航空航天工程学院研究员约翰·阿门德提供

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