Bezpalczasty, uniwersalny chwytak dla robotów

Zaprojektowanie dla robota dłoni równie uniwersalnej co ludzka nie jest prostym zadaniem, jednak teraz nowe podejście może umożliwić tworzenie tanich, uniwersalnych chwytaków z gumowego woreczka wypełnionego... zmieloną kawą.

Do tej pory roboty potrafiące chwytać różne przedmioty potrzebowały co najmniej dwóch palców z odpowiednimi czujnikami nacisku, wymagających złożonego sterowania palcami i drogich w produkcji, zwłaszcza jeżeli miały być one równie uniwersalne co ludzka ręka. Na przykład robot domowy potrzebuje móc podnieść szklankę nie tłukąc jej, i jednocześnie musi mieć wystarczająco silną robo-dłoń aby móc podnieść żeliwną patelnię czy ciężki kubeł ze śmieciami.

Nowy system opracowany przez amerykańskich inżynierów wykorzystuje zupełnie inne podejście - gumowy woreczek wypełniony w większości drobnymi ziarnami, takimi jak szklane kulki, piasek czy zmielona kawa. Woreczek dociśnięty do chwytanego obiektu dostosowuje swój kształt do jego kształtu, tak że dotyka go dużą powierzchnią i nie uszkadza go. Następnie z woreczka odsysane jest powietrze, przez co jego sypka zawartość przechodzi przez proces zwany zakleszczaniem (jamming) i zaczyna zachowywać się jak jednolite ciało stałe.

Jak można zobaczyć na filmie poniżej, chwytak potrafi podnośić tak różnorodne przedmioty jak piankowe zatyczki do uszu czy jajka z jednej strony a ciężkie metalowe amortyzatory z drugiej. Ze strony robota nie wymaga to żadnych czujników nacisku i złożonych obliczeń jak mocno ścisnąć palce - po prostu przysuwa woreczek do przedmiotu i załącza próżnię, a kiedy chce wypuścić przedmiot pozwala powietrzu napłynąć do woreczka.

Czterech naukowców stojących za tym pomysłem wraz z korporacją iRobot (znaną z produkcji zrobotyzowanych odkurzaczy Roomba) złożyło już wnioski o opatentowanie tej technologii.

Według ich obliczeń, chwytak o średnicy jednego metra powinien być wystarczająco mocny do podnoszenia obiektów ważących jedną tonę. W przyszłości być może pojazdy straży pożarnej czy służb ratowniczych będą wyposażone w takie chwytaki, które umożliwiają podnoszenie najrozmaitszych ciężkich elementów, niezależnie od ich kształtu.

Oczywiście, fantastyka nie tak wyobrażała sobie dłonie robotów. Znany z Futuramy robot zginający Bender Bending Rodriguez byłby zapewne oburzony sugestią, iż gumowe woreczki wypełnione mieloną kawą mogłyby być lepsze niż jego metalowe trójpalczaste dłonie.

[PNAS, via Next Big Future, Wired]

Leszek Karlik

Więcej o: