機(jī)器人研究人員面臨的挑戰(zhàn)之一是創(chuàng)建可以處理不同大小和形狀物體的機(jī)械臂和抓手。哈佛大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種機(jī)器人,可以抓握、移動和操縱各種物體。該團(tuán)隊從章魚及其抓取和操縱不同大小物體的能力中獲得靈感。
手臂的靈感來自章魚,可以抓握、移動和操縱各種物體。手臂采用靈活的錐形設(shè)計,配有吸盤,無論物體的形狀、大小和質(zhì)地如何,都能讓抓手牢牢抓住物體。據(jù)該團(tuán)隊稱,之前對章魚啟發(fā)機(jī)器人的大多數(shù)研究都集中在模仿手臂的吸力或運動上,但不是兩者兼而有之。
哈佛科學(xué)家進(jìn)行的研究結(jié)合了對吸力和彎曲運動的研究。該團(tuán)隊表示,專注于彎曲和吸力;單個小型夾具可用于處理多種物體,否則這些物體將需要多個夾具。該研究首先研究了真實章魚觸手的錐角,并量化了哪種彎曲和抓取物體的設(shè)計最適合軟機(jī)器人。
接下來,團(tuán)隊采用了吸盤的布局和結(jié)構(gòu),并將它們納入設(shè)計中。雖然設(shè)計比真正章魚上的生物吸盤簡單得多,但基于真空的仿生吸盤幾乎可以附著在任何物體上。兩個閥門控制臂,一個施加壓力使臂彎曲,另一個施加真空以吸引吸盤。
機(jī)械臂的錐形設(shè)計使其能夠適應(yīng)狹窄的地方,并且改變壓力會改變真空。手臂可以附著在一個物體上,環(huán)繞它,攜帶它,然后釋放它。在測試中,手臂能夠撿起各種物體,包括活螃蟹、塑料薄片、咖啡杯、試管和雞蛋。