Інженери розробили унікальну роботизовану руку, яка може від’єднатися від своєї роботизованої руки та самостійно повзти, щоб підбирати предмети в тісних або небезпечних місцях. Пристрій, описаний у дослідженні від 20 січня, опублікованому в журналі Nature Communications, поєднує в собі маніпуляції та пересування в єдиній системі з високим ступенем адаптації.
Проблема традиційної робототехніки
У сучасній робототехніці захоплення та переміщення часто розділені на окремі функції. Це обмежує їхню ефективність у ситуаціях, коли доступ утруднений або втручання людини є небезпечним. Уявіть, що ви дістаєте інструмент, який потрапив під важке обладнання, оглядаєте будівлю, що зруйнувалася після катастрофи, або досліджуєте замкнутий простір у промисловому середовищі. Людські руки не завжди можуть дотягнутися, а повнорозмірні роботи можуть бути надто громіздкими.
Цей новий дизайн вирішує цю проблему, дозволяючи самій руці діяти як мобільний пристрій. Він може від’єднуватися, рухатися, хапати та повертатися, полегшуючи процес.
Як це працює: реверсивна спритність
Ключовою інновацією роботизованої руки є її реверсивна функціональність. На відміну від людських рук (або більшості роботизованих захватів), цей пристрій може захоплювати предмети з будь-якого напрямку. Кожен палець згинається в обох напрямках, усуваючи необхідність повертати зап’ястя для зміни орієнтації захоплення.
Це досягається завдяки легким шарнірам, надрукованим на 3D, які приводяться в рух невеликими електродвигунами, з м’яким силіконом у верхній частині для покращення тертя. Рука може тримати до чотирьох предметів одночасно, навіть повзати по поверхнях, несучи їх на «спині».
Натхненний природою
Дизайн запозичив ідеї з природи, зокрема здатність восьминога рухатися за допомогою рук і багатоцільових передніх кінцівок богомола. Така біоміміка дозволяє здійснювати ефективні рухи та маніпуляції без шкоди для спритності. Команда з EPFL зазначає, що природні руки мають обмеження, такі як незручне поворот зап’ястя, щоб дотягнутися до об’єктів, яких уникає їх конструкція.
Повторне кріплення з замиканням
Рука прикріплена до роботизованої руки за допомогою магнітної системи фіксації, закріпленої маленьким моторизованим болтом. Процес є швидким, надійним і дозволяє руці плавно перемикатися між незалежним і прив’язаним режимами роботи.
За межами промислового застосування
Незважаючи на те, що спочатку він був розроблений для промислових і дослідницьких застосувань, дослідники передбачають потенційне застосування в протезуванні або покращенні людського розвитку. Здатність мозку адаптуватися до додаткових роботизованих кінцівок відкриває можливість розширених можливостей маніпулювання. Це не найближча мета, але симетричний оборотний дизайн може бути цінним у спеціалізованих умовах, де користувачам потрібні більше, ніж стандартні людські функції.
Пристрій є значним прогресом у робототехніці, який справді може адаптуватися до обмежень реального середовища. Йдеться не лише про створення сильніших, але й розумніших роботів.
