本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
設計一個只有一個可控關節的機器人已經非常困難,所以想象一下製造一個人工手及其眾多關節的難度。來自芝加哥大學、康奈爾大學、iRobot公司和國防高階研究計劃局(DARPA)的一個研究團隊可能已經找到了一種繞過這個挑戰的方法,他們設計了一種“通用夾具”。該裝置使用一個裝滿小顆粒的非晶態橡膠袋,可以在真空壓力的幫助下塑形並收緊物體。
一旦袋子被壓在物體上,夾具就會收縮,然後在施加微弱真空時硬化。研究人員在10月25日發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的文章中報告稱,這種基於袋子的夾具比機器人手用途更廣泛,能夠拿起小至M&M's豆的物品。只有當夾具的袋子無法充分延伸到物體側面時,才會出現抓取問題。(目標是研究抓取物體而不是操縱物體。)
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研究人員在《PNAS》中寫道:“這種夾具是通用的,因為它符合任意形狀,並且是被動的,因為所有形狀適應都是由接觸材料自主完成的,無需感官反饋。” 這意味著這種可塑形夾具無需複雜的AI軟體即可工作。研究人員表示,手指式機器人手可能更適合操縱物體,但需要“一箇中央處理器或大腦來進行大量決策,其中許多決策必須在手甚至接觸物體之前就做出,例如關於手指要張開多寬”。
通用夾具抓取減震器的影像由康奈爾大學機械與航空航天工程學院研究員約翰·阿門德提供