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小身材大能量这款折纸机械臂负荷超120倍自重自动车床

2019-11-21

机械臂想要抓取柔性材质的物体通常会很困难,这并不是因为研究人员进行的尝试不够,而是因为刚性的抓取钳本就不适用于精准的抓取工作。受折纸工艺的启发,麻省理工学院计算机科学及人工智能实验室(csail)和哈佛大学的一批研究员设计了一种全新的抓取器,它能够抓住并举起各种形状、尺寸和重量的物体。

团队的这个项目的资助方包括美国国防部高级研究计划局和国家科学基金会等,他们计划于今年春季在蒙特利尔的机器人与自动化国际会议上展示这个项目。

“我的目标就是设计一种会帮你打包行李、杂货的机器人。目前的机械臂能抓取的物品种类极其有限——要么不能太重,要么形状有要求,例如方形、圆柱形等。我们要展示的抓取器能够拿起并放下各种东西,包括酒瓶、花椰菜、葡萄和鸡蛋等。”麻省理工教授daniela rus说道。

该团队开发的抓取器呈空心的圆锥状,它包含了三个部分,一个由3d打印制作的、16根硅橡胶制的骨架,一个用于夹持的连接器,以及外面的轻质表皮。它并不是把物体夹住,而是“陷入”物体的表面。它的灵感源于一种名叫“魔球”的折纸工艺品,这种“魔球”由一张长方形的纸折成,能不断在球形和圆柱形之间切换。

这个抓取器的动力来源是一个抽气泵,表皮材质为胶乳或者覆盖了tpu的尼龙纤维。

“制造简单是这款抓取器的一个重要特点,我们能快速的进行量产,并根据使用环境或者抓取目标选择材料。”哈佛大学工程院的教授robert wood说道。

在一次实验中,研究员将它安在机器上测试它的负重能力,抓取对象包括12种食物、19种瓶子和14种细小的物件,其中一些质量超过了4磅,结果表明它能举起超过本身120倍的重量。

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