Ученые разрабатывают гуманоидную руку способную регулировать прикладываемый уровень давления для удержания предмета

Человеческие руки невероятны. Мы можем спокойно удерживать в руках хрупкие яйца и дробить твердые орехи. Эта способность обусловлена тем, что мы можем почувствовать, какое давление нужно приложить, чтобы схватить объект, но не раздавить его. Как научить этому роботов? Ученые из Университета штата Мичиган разработали роботизированную руку, которая сочетает в себе мягкую и твердую архитектуру для безопасного захвата предметов.

Немного об устройстве

Промышленные роботы используют различные специально разработанные захваты. Однако они не очень универсальны - для каждой задачи требуется специальный инструмент. Между тем человеческие руки могут схватить практически все, что нам нужно. Так как же передать эту способность роботам?

Что ж, очевидно, что за основу для новой разработки были взяты человеческие руки. Ученые разработали гуманоидную руку, в которой каждый палец состоит из гибкого гибридного пневматического привода (FHPA), двигающегося благодаря сжатому воздуху. Каждый палец может двигаться независимо от других.

Хотя пальцы мягкие, рука относительно жесткая. Ученые говорят, что это в основном объединяет лучшее из обоих миров - деформируемость, адаптируемость и податливость мягких захватов, а также высокий уровень жесткости от других типов. Такой робот сможет поднимать относительно тяжелые предметы, делая это осторожно.

Как этого удалось достичь

Эти гуманоидные руки мягкие благодаря технологии FHPA, но они все еще довольно жесткие из-за своего пружинного сердечника. Они действительно очень похожи на человеческие руки. Чанъён Цао, ведущий автор исследования, сказал: «Традиционные жесткие захваты для промышленного применения обычно состоят из простых, но надежных жестких конструкций, которые способны поднимать тяжелые грузы.

Предлагаемая мягкая гуманоидная рука продемонстрировала отличную адаптируемость и совместимость при тяжелых и хрупких предметах, одновременно сохраняя высокий уровень жесткости». Уже существуют мягкие захваты, но они не очень хороши, поскольку не обеспечивают необходимой устойчивости для работы с хрупкими предметами.

Большинство существующих роботизированных захватов не подходят для легко повреждаемых объектов. Вот почему фрукты до сих пор собирают вручную на промышленных фруктовых плантациях. Ученые уделили много внимания взаимодействию человека с окружающей средой и теперь надеются, что этот роботизированный захват будет полезен.

Ученые говорят, что эта технология может принести пользу отрасли. Например, эти мягкие гуманоидные руки можно использовать в медицине, на фруктовых плантациях и во многих других областях. В будущем ученые надеются усовершенствовать свою технологию с помощью печатных датчиков.