麻省理工3D打印“折紙”機械手，抓起自身重量120倍的物體

如今，機械手的應用越來越廣泛，無論是在生產線上，還是在創(chuàng)客領域。上圖就是一款我們最常見的機械手，它可以輕松的抓取橡膠棒這樣的物體，然而由于機械手結構的問題，其可以抓取的物體有限。

2019年3月18日，南極熊從外媒獲悉，來自哈佛大學威斯研究所和馬薩諸塞理工學院一組研究人員，開發(fā)出一種新型的機器人抓手。

它使用3D打印的折紙結構，可以抓取自身重量100倍的物體。 使用獨特的機器人手設計，他們的機器人能夠拾取各種各樣的物體 - 例如湯罐，錘子，酒杯，無人機，甚至是西蘭花上的一支小花。

不相信嗎？

錐形，空心和真空動力設備的靈感來自“折紙魔術球”，它包括三個部分：3D打印，16片硅橡膠骨架，包裹結構的氣密皮膚，以及連接器。真空動力設備在抽取真空時，機械手向內凹陷，就像一個堡壘把手一樣，從而抓住物體。柔軟的機器人抓手可以適應任何抓取的形狀，而不會影響其強度。

“這種機械手構造方法的一個關鍵特征是它的簡單性，”哈佛大學工程學院和Wyss生物啟發(fā)工程研究所的共同作者兼教授羅伯特伍德說。 “所使用的材料和制造策略使我們能夠根據(jù)需要快速制作新的夾具原型，根據(jù)物體或環(huán)境進行定制�！�

該團隊將機械手安裝在標準機器人上，以測試其在不同物體上的強度。夾具可以抓住其直徑70%的物體，重量可以達到其自身的120倍，而不會損壞它們。它還可以撿起重達4磅的瓶子。

根據(jù)麻省理工學院CSAIL和哈佛大學John A. Paulson工程與應用科學學院（SEAS）的聯(lián)合博士后學生Shuguang Li的說法，機器人目前最適合用于瓶子或罐子等圓柱形物體。

“像亞馬遜和京東這樣的公司希望能夠抓取更多更精致或不規(guī)則形狀的物體，但不能使用手指式和吸盤式機械手，”李說。 “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。”

由于機器人折紙手仍有一些局限性，因此仍有改進的余地。在未來，該團隊希望增加一個計算機視覺系統(tǒng)，使抓手能夠“看到”它正在做什么，從而可以抓住物體的特定部分。他們還計劃嘗試不同的目標物體接近角度。

“這是一個非常聰明的設備，利用3D打印，真空和軟機器人的力量來解決以全新方式抓取的問題，”加州大學機器人學助理教授Michael Wehner說。圣克魯斯說。 “在接下來的幾年里，我可以想象看到柔軟機器人溫柔靈巧，足以挑選一朵玫瑰，但足夠強大，可以安全地抬起一名醫(yī)院病人�！�


編譯自：3ders