韩国机械与材料研究所宣(xuān)布(bù),它(tā)已(yǐ)开发出世界上第一个能够进行(háng)所有(yǒu)抓(zhuā)取动作(zuò)的抓(zhuā)手,其灵感来(lái)自象(xiàng)鼻。具(jù)体来说,它(tā)是模仿大象(xiàng)用鼻尖捏住并捡起小物体,或通过象鼻深深(shēn)吸入空气来抓住大物体。
这种象(xiàng)鼻抓手,可利用(yòng)其柔(róu)软的结(jié)构、可拉伸的薄壁和(hé)允许抓手改变(biàn)形状的(de)电线,通过捏吸融合机制抓(zhuā)取物体。研究团队(duì)希望这项新技术能够适用于各个领域,因为它不仅能有效运输各种尺寸的物体,而(ér)且能以稳定的方式(shì)抓(zhuā)取(qǔ)和组装物体,而不需(xū)要使用任何复杂的(de)机械装置或传感器(qì)。
抓手的柔软结构(gòu)具有多个(gè)微通道,可在内部产生真空(kōng),帮助(zhù)其(qí)附着在物体上。由于(yú)这些微通道中的(de)每一个都是灵活的,因(yīn)此它可以修改其形(xíng)状以匹配它所接(jiē)触的物体的形状,柔软结构本(běn)身(shēn)通过对(duì)物体(tǐ)表面产生黏附力而(ér)起(qǐ)到吸盘的作(zuò)用。
此外(wài),通过拉动位于柔(róu)软结构(gòu)中心的控制电(diàn)线,夹子还(hái)可自(zì)行折叠成两半,使其可像(xiàng)爪子一样夹取和抓取物体。以这种方式使用时(shí),位于夹持器外部(bù)的可拉(lā)伸薄(báo)壁会包裹(guǒ)并密封(fēng)目标物体,通过在(zài)夹持(chí)器内部产生真空,大大增加夹(jiá)持力。
此前,抓手机(jī)器人已分(fèn)别开发为爪型或吸力型。不过对(duì)体型大于爪子可打开的最大尺(chǐ)寸的(de)物(wù)体(tǐ),爪型机器人是没有办法的。而吸力型(xíng)机器人虽(suī)然能夹持各种(zhǒng)大尺寸的(de)物体,但在夹持非常细的物体(如针或线(xiàn))、布料或海绵等空气可通过的物体时,会遭遇困难。
新开发的(de)抓手(shǒu)通过同时运用爪(zhǎo)式和吸(xī)力式(shì)夹持机构,可夹持各种尺寸和材(cái)质的(de)物体。它不仅可从地板上抓(zhuā)取小于(yú)抓手百分(fèn)之(zhī)一的小(xiǎo)尺(chǐ)寸物体,例如直(zhí)径0.25毫米的针灸针,还可抓取(qǔ)尺(chǐ)寸是(shì)其(qí)10倍的大型物(wù)体。
此外,该抓手还可(kě)通(tōng)过简单地打开和关闭气缸,开启(qǐ)爪式夹(jiá)持模式(shì),以夹持和抓取多种多(duō)样(yàng)的物(wù)体(tǐ),而无需任何复杂的传(chuán)感器或控制器。
总编辑圈点
这(zhè)个机器抓(zhuā)手(shǒu)有趣(qù)之处,不但是会抓和吸,它还会利用这(zhè)两种模(mó)式(shì),像人类一样“捏”。类似(sì)覆(fù)在地板上非常薄的一层(céng)物体,对一般机器人来说很(hěn)难拾(shí)取,但新机器抓(zhuā)手可(kě)以像(xiàng)人类手指一样轻轻捏住,同时产生真空,牢牢抓握。这一优势除了在工业制造(zào)中大有用处外,也(yě)让机器人更为人性化,譬如,它可以为你换上(shàng)易碎(suì)的灯泡,或者轻(qīng)轻折下一枝娇嫩的玫瑰。