OrigamiInspired機器人抓手

由麻省理工學院和哈佛大學的研究人員開發(fā)的一種新的軟機器人抓手可以提升當前類似技術的更廣泛的物體，包括其重量的100倍。目前在工業(yè)應用中通常使用的機器人夾具往往是剛性的，并且只能在沒有任何直觀能力的結構化環(huán)境中工作。隨著麻省理工學院和哈佛大學的研究人員開發(fā)出一種柔軟但特別強大的軟抓手機器人，這種情況很快就會發(fā)生變化，這種機器人的重量可以達到其重量的100倍。

機器人 - 麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室(CSAIL)和哈佛大學的John A. Paulson工程與應用科學學院合作，是一種折紙式的錐形結構，在物體上坍塌，類似于金星捕蠅草植物捕獲它的獵物。Atlantic Design&Manufacturing是東海岸領先的設計工程師貿(mào)易展，提供最新的3D打印，自動化和CAD / CAM軟件，包括FedEx，GE Appliances，Procter&Gamble以及其他數(shù)百種軟件。

目前存在的橡膠機器人夾具柔軟且有彈性，允許它們拾取諸如葡萄，盒子甚至空水瓶之類的物品。然而，它們通常僅限于在沒有太多重量的情況下拾取物體。麻省理工學院教授Daniela Rus表示，這種新型夾具不太受限制，能夠抓住并拾取大量物體，包括湯罐，錘子，酒杯，無人機，以及像一塊西蘭花一樣細小的東西。 ，CSAIL主任。

“以前解決包裝問題的方法只能處理非常有限的物體類別 - 非常輕的物體，或符合箱子和圓柱體等形狀的物體，”她說。“但是憑借Magic Ball夾具系統(tǒng)，我們已經(jīng)證明我們可以為各種各樣的物品(從葡萄酒瓶到西蘭花，葡萄和雞蛋)進行取放任務。換句話說，重物和輕物體。精致或堅固的物體，或具有規(guī)則或自由形狀的物體。“

實際上，新的機器人抓手為這些類型的機器可以做什么設置了不同的條件，麻省理工學院和CSAIL的研究人員處于這類研究的最前沿。事實上，羅斯說她有一天希望創(chuàng)造一個“能為你自動包裝雜貨的機器人”，她說。

折紙的力量

研究人員使用了與之前在夾子設計中使用的不同形式的機器人形狀，靈感來自于所謂的“折紙魔術球”，這是日本紙張折疊藝術中的一種設計。研究人員說，這種形狀 - 錐形，中空和真空供電 - 允許設備包裹整個物體并成功地拾取它。

機器人抓手有三個部分 - 基于折紙的骨架結構，用于包住結構的氣密皮膚和連接器。為了制造這些零件，研究人員使用了一種機械橡膠模具和一種特殊的熱收縮塑料，可在高溫下自行折疊。

為了測試夾具在不同物體上的強度，研究人員將其與標準機器人配對。他們發(fā)現(xiàn)抓手可以抓住并抬起70%直徑的物體，這使得它可以拾起并保持各種軟食而不會造成損壞。它還可以撿起重達4磅的瓶子。

CSAIL和哈佛大學的John A. Paulson工程與應用科學學院的聯(lián)合博士后李曙光表示，其性能將使其對亞馬遜這樣的船公司具有吸引力，這些公司需要在倉庫中采用這種自動化方式來獲取“微妙或不規(guī)則”他說，“目前用手指式和吸盤式手柄不能做到這一點。”

“吸盤無法拾取任何帶孔的東西 - 而且它們需要的東西比柔軟的手指夾持器強得多，”李說。

目前，折紙式夾持器最適用于瓶子或罐子等圓柱形物體，這也意味著它非常適合用于工廠的生產(chǎn)線。但是，它確實有其局限性;研究人員說，例如，夾子拿起一些平坦的東西，如三明治或書，這將是一個挑戰(zhàn)。

研究人員表示，該團隊計劃繼續(xù)努力，通過增加計算機視覺來解決夾具目前在角度和方向上遇到的一些問題，他們說這可以讓抓手“看到”并能夠抓住物體的特定部位。