[视频]以大象鼻为灵感 科学家研发可抓取220倍于自身重量的柔性抓手

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[视频]以大象鼻为灵感 科学家研发可抓取220倍于自身重量的柔性抓手

以变色龙的舌头、壁虎的角以及章鱼的触角等为启发,我们已经开发出了很多的柔性机器人。现在来自澳大利亚的一支团队模仿大象的鼻子,即使在狭窄的空间里也能捡拾和释放物体。

这个项目由澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)的 Thanh Nho Do 博士领导,他们以大象的鼻子为灵感,通过弯曲来抓取物体。他表示:“大象,蟒蛇或章鱼之类的动物会利用其柔软,连续的身体结构来抓紧物体,同时增加接触和稳定性,这使它们易于探索,抓握和操纵物体。这些动物之所以能够做到这一点,是因为高度敏感的器官,触摸感以及无刚性骨骼的数千种肌肉的力量共同作用–例如,一头大象的躯干具有多达40,000块肌肉。”

科学团队打造的柔性机器人由柔软的织物制成,并使用小型液压装置抓取大小和重量不同的物体。它可以用来捡拾带有孔的笨重物体,例如带手柄的杯子,但也很纤细,可以从狭窄的空间中取回物品,例如从空心管内部的笔中取出物品。

Do 博士表示:“该设备还具备增强的实时压力传感器,其灵敏度是传统设计的15倍,并且可以检测所需的抓地力,以防止损坏所搬运的物体。此外该具备温度激活的机制,通过更改温度从而将抓手从柔软变得坚硬,从而让抓手能够抓住各种形状和重量的物体,最高能够抓取重量是抓手 220 倍的物体”。

在测试中,重量为8.2克(0.3盎司)的原型抓手能够举起1.8千克(4磅)的物体,重量是其自身质量的220倍以上。该团队现在正在努力将抓具集成到机械臂的末端,并将其与之前开发的触觉反馈设备结合起来,希望能在12到16个月内将该技术商业化。

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