一个可以承重100公斤的130克软体机器人夹爪

煤油灯科技2023-10-12 10:55

利用软性、柔韧的材料,如布料、纸张和硅胶,软性机器人夹爪可以像机器人的手一样执行吸取和释放物体的功能,从而实现安全抓取。与传统的刚性材料夹爪不同,软性夹爪更加灵活安全,并且正在研究用于处理易碎物品(如蛋)的家庭机器人或需要搬运各种物品的物流机器人。然而,由于其承载能力较低,难以举起重物,并且其抓握稳定性较差,在轻微外部冲击的作用下容易失去物体。

韩国科学技术研究院(KIST)智能机器人研究中心的宋佳恵博士与韩国科学技术院(KAIST)航空航天工程系的李大勇教授联合开发了一种具有编织结构的软性夹爪,这种夹爪可以通过130克材料抓取超过100公斤的物体。

为了增加软性机器人夹爪的承载能力,研究团队采用了一种受纺织品启发的新结构,而不是传统方法中开发新材料或加固结构。

他们关注的编织技术是紧密交织单根线来创建坚固的织物,该织物可以可靠地支撑重物,并且已经在服装、包袋和工业纺织品中使用了几个世纪。团队使用了薄型PET塑料。夹爪被设计成允许条带交织并展开成编织结构。

最终产生的编织夹爪重量为130克,可以抓取重量为100公斤的物体。相同重量的传统夹爪最多只能举起20公斤,而考虑到可以举起相同重量的夹爪重量为100公斤,该团队成功地增加了相对于自身重量的承载能力。

此外,研究团队开发的软性机器人夹爪使用塑料,每个材料单位成本仅数千韩元(约2美元),可以用作可以抓住各种形状和重量物体的通用夹爪,价格具有高竞争力。此外,由于软性机器人夹爪可以通过简单固定塑料条来制造,制造过程可以在不到10分钟内完成,易于更换和维护,因此具有出色的过程效率。

除了团队主要使用的PET材料外,夹爪还可以由橡胶和具有弹性的化合物等各种材料制成,使团队能够定制和利用适用于需要具有强大抓握性能或需要经受极端条件的工业和物流环境的夹爪。

KIST和KAIST开发的编织结构夹爪具有软性机器人的优势,但可以像刚性夹爪一样抓住重物。它可以根据需要制造各种尺寸,从硬币到汽车,可以抓住各种形状和重量的物体,从薄薄的卡片到鲜花,因此预计将在需要软夹爪的行业、物流和家务等领域得到使用。

 

---煤油灯科技victorlamp.com编译整理---

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