Credit:pix abay/CC0 Public Domain当我们拿起一样东西时，我们经常会把它推来推去，寻找最佳的抓握方式。一组研究人员现在开发了一种机器人手，可以做类似的事情——这一突破可能会推动辅助机器人领域的发展。在机械工程、材料科学和计算机科学教授Aaron Dollar的实验室中，该团队创造了一种机器人手，即使在其夹钳偶尔与物体断开接触时，也可以完全旋转各种物体。该结果最近发表在IEEE机器人和自动化快报上。
多勒实验室的博士候选人、该研究的主要作者安德鲁·摩根(Andrew Morgan)表示，该团队着手创建一种设备，“手指总是张开和闭合，移动他们在实际物体上的位置。”
之前的博士生Raymond Ma开发了手的原始概念。对于新版本，摩根修改了设计，以实现更先进的功能。这些包括新的指尖设计和内部手腕旋转的适应。
他说，一个潜在的应用是用于组装目的。例如，这种设备可以拿起一个物体并重新定向，这样它就可以把它插入一个插槽或者以某种方式把它放下。
研究人员开始用尽可能少的传感器技术来制造相对简单的手。重点是制造一个实用的设备，不要太贵或者需要太多的维护。“这要求我们建立一个比传统要求更强大的系统，”摩根说。
鸣谢:耶鲁大学工程与应用科学学院为了让夹持器移动，该团队使用了肌腱驱动的欠驱动传动装置，摩根说，由于其固有的被动适应特性，这种传动装置“更宽容”。也就是说，手部的电机数量比关节数量少，这使得手部的运动方式能够更好地“包裹”周围的环境。“我们不需要像你平时那样了解环境，”他说。
该设计的一个显著进步是，该设备还具有一个摄像头，可以实时跟踪它所操纵的对象的位置。
“通过将手的适应性和外部反馈结合起来，我们能够完全通过视觉来控制手，而不用触摸传感器，”摩根说。“我们使用这台摄像机的反馈，因此它总是在说‘嘿，你刚刚采取了一个行动——那个行动有多好，我们如何才能确保下一个行动会更好？’"
该设备成功地操纵了各种形状的物体，包括球体、玩具车、塑料兔子和塑料鸭子。
“我们能够完成一些相当复杂的手动操作任务，这些任务在历史上对于机器人来说是非常难以实现的，”摩根说。
在这个项目的基础上，摩根说他们想通过在更多种类的物体上尝试来测试这个设备的极限。
他说:“最终，我们试图制造更有能力的服务机器人，所以测试家庭任务将是有趣和有用的。”他说，这可能包括拿起盘子，或者操作刷子并把它放在支架上。
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