韓國機(jī)械和材料研究所(KIMM)宣布，他們開發(fā)出了世界上第一只象鼻機(jī)器人手，其靈感來自象鼻。具體來說，它模仿了大象如何用象鼻夾起小物體，或通過鼻子深深吸入空氣來抓住大物體。你可以抓取所有類型的物體，從非常細(xì)或薄的物體，如針灸針和縫紉針，到大型物體，如盒子。

　　由KIMM人工智能機(jī)器人研究部機(jī)器人和機(jī)電一體化部高級研究員Sung-Hyuk Song博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)了一種象鼻手爪，它可以通過其柔軟的捏-吸融合機(jī)制來抓取物體。結(jié)構(gòu)、可拉伸的薄壁和允許夾具改變形狀的電線。我們希望這項(xiàng)新技術(shù)可以應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，因?yàn)樗粌H可以有效地運(yùn)輸各種大小的物體，而且可以在不使用任何復(fù)雜的機(jī)械裝置或傳感器的情況下，以穩(wěn)定的方式抓取和組裝物體。

　　手爪的軟性結(jié)構(gòu)有多個(gè)微通道，可以在內(nèi)部產(chǎn)生真空，幫助其附著在物體上。由于每個(gè)微通道都是柔性的，它可以改變自己的形狀，以匹配它所接觸的物體的形狀。因此，軟結(jié)構(gòu)本身通過對物體表面產(chǎn)生粘附力而起到吸盤的作用。

　　(上)抓取各種大小的物體(下)抓手是用來抓取放在地板上的針灸針的。在夾持過程中，夾持器的尖端像手指一樣彎曲，接觸地板，然后拿起針灸針。

　　此外，通過拉動(dòng)位于軟結(jié)構(gòu)中心的控制夾子形狀的線，夾子可以自己對折，從而可以像爪形夾子一樣使用夾子來夾住和抓取物體。當(dāng)以這種方式使用時(shí)，位于夾持器外部的可拉伸薄壁包裹并密封目標(biāo)物體。通過在夾緊和卷繞物體后在支架內(nèi)形成真空，夾緊力可以根據(jù)需要大大增加。

　　多年來，夾具已分別發(fā)展成爪式或吸入式。爪形夾爪不能抓取大于爪形夾爪最大張開尺寸的物體。同時(shí)，吸入式手爪可以抓取各種大小的物體，但在抓取非常薄的物體(如針或線)或空氣可以通過的物體(如布或海綿)時(shí)會(huì)遇到困難。

　　KIMM新開發(fā)的夾持器可以通過應(yīng)用爪和吸力夾緊機(jī)制來夾緊各種尺寸和材料的物體。它不僅可以抓取小尺寸的物體，如距離地面不到手爪百分之一的針灸針(直徑0.25毫米)，還可以抓取大尺寸的物體，如10倍于它們的盒子。

　　此外，夾持器可以通過簡單地打開和關(guān)閉移動(dòng)形狀修改線的氣缸，以爪夾持模式夾持和抓取各種物體，而不需要任何復(fù)雜的傳感器或控制。Sung-Hyuk Song博士解釋說：“通過將柔軟的抓手與地板接觸，然后在揉捏的同時(shí)產(chǎn)生真空，抓手可以像用手指擠壓地板一樣抓住物體。通過這種方式，即使非常薄的物體也可以輕松地從地板上抓住并提起。”憑借KIMM新技術(shù)的優(yōu)勢，該手爪甚至可以執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)，例如將玩偶包裝在禮品盒中為派對做準(zhǔn)備，將紙質(zhì)蛋糕裝飾品插入蛋糕中，將火柴牢固地放在地板上點(diǎn)燃蠟燭。抓取器甚至可以通過抓取躺在地板上的各種形狀不典型的花的莖來插花。

　　人工機(jī)器人研究部主任樸燦勛博士解釋道，“我們新開發(fā)的象鼻狀捏吸融合手爪是柔軟的，它可以處理各種大小的物體，從精細(xì)零件到盒子，不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)或傳感器。操作簡單，可以應(yīng)用到各種行業(yè)和日常生活中。”他補(bǔ)充說：“我希望它對服務(wù)機(jī)器人和生產(chǎn)日常生活中各種不同物體的公司的發(fā)展有很大幫助。”

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