麻省理工學院是一個經常誕生黑科技的地方,最近他們的人工智慧實驗室與哈佛大學合作,共同研發出一種抓取器,可以抓起各種形狀和重量的物件。
哈佛大學和麻省理工學院的機器人專家李曙光及其同事計劃在5月份的蒙特婁機器人與自動化國際會議上展示這種設備。這種新的機器人抓手具備強力柔軟觸感,同時抓手負載也將比以往相類型機器人要高得多。
靈感源於一種名叫「魔球」的摺紙工藝品
這個機械手長相奇特,功能也不落俗套。Daniela教授表示:「我的目標就是設計一種會幫你打包行李、雜貨的機器人。目前的機械臂能抓取的物品種類極其有限——要麼不能太重,要麼形狀有要求,例如方形、圓柱形等。
現階段這個抓取器能夠拿起並放下各種東西,包括酒瓶、花椰菜、葡萄和雞蛋等。」
這個形狀奇怪的抓取器是一個傘狀型,與普通的機械手相比有著很大的不同,有點像一朵花,抓取器是整體是一個骨架結構,由織物包圍,是從摺紙中得到靈感的。
這款鐘形夾具採用矽橡膠骨架,複雜的摺紙設計,包裹在氣密的乳膠橡膠皮中。當真空從夾具中吸出空氣時,「皮膚」會收縮,迫使摺紙骨架摺疊成一個狹窄的漏鬥,成束的夾子的脊狀內部和粗糙的乳膠皮有助於保持物體。
機器人在實驗室實驗中,柔軟的抓手可以拾取各種尺寸和形狀的家用物品,成功地在智慧型手機和杯子的把手上閃閃發光等等。
機械臂負荷超自重120倍
雖然剛性機器人手缺乏靈活性,並且可能會碾碎脆弱的物體,但這款橡膠手柄可以輕柔地處理脆弱的物品,如柔軟的水果和酒杯。
抓取易破易碎的物件時也不會對物件造成損壞,同時又可以把握好抓取力度,能夠抓起比自身重120倍的物件。
抓取器由三個部分組成:一個是16根矽膠做成的骨架,一個連接器和外層的輕質皮。
實際上抓取器不是抓住物件,而是「嵌入」物件表面,是受一種叫「魔球」摺紙工藝品所啟發,一張矩形紙張折成的「魔球」可以在圓形與圓柱形之間自由切換。
研究團隊計劃春季的蒙特婁的機器人與自動化國際會議上展示出這個抓取器。
雖然目前機械手還處於測試階段,能夠抓取的物品種類有限,重量也不算太大,但是它已經展示出了對非常規形狀物品的抓取能力,Daniela說:「我很高興可以用開始這種機械手抓取雜貨。」
別看這款手看上去很厲害的樣子,實際上,它也是有缺點的。它只能在一定的角度範圍內抓取物品,就像這樣:
但如果它們安靜地平躺在桌子上,機械手就很難找到著力點將它們拿起來了。這也就意味著,這款機械手目前還是對瓶瓶罐罐類的圓柱體比較得心應手,算是一點小小的遺憾吧。
不過,團隊表示,未來他們希望能夠通過增加機器視覺,來解決機械手抓取角度和方向的問題,讓機械手自己「看到」最適合抓取的部分,讓抓取變得更容易。
希望這種多功能夾持機有一天可以在工廠裝配線上工作或者在房子周圍伸出援助之手。
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