3D打印机应用：国外高等教育院校构建“折纸”机器人抓手

似水流年 · 发表于 2019-3-21 07:46:04

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3D打印机应用：国外高等教育院校构建“折纸”机器人抓手

2019年3月18日，来自哈佛大学威斯研究所和马萨诸塞理工学院一组研究人员，利用3D打印机开发出一种新型的机器人抓手。
它使用3D打印的折纸结构，可以抓取自身重量100倍的物体。使用独特的机器人手设计，他们的机器人能够拾取各种各样的物体 - 例如汤罐，锤子，酒杯，无人机，甚至是西兰花上的一支小花。
不相信吗？
锥形，空心和真空动力设备的灵感来自“折纸魔术球”，它包括三个部分：3D打印，16片硅橡胶骨架，包裹结构的气密皮肤，以及连接器。真空动力设备在抽取真空时，机械手向内凹陷，就像一个堡垒把手一样，从而抓住物体。柔软的机器人抓手可以适应任何抓取的形状，而不会影响其强度。

哈佛大学工程学院和Wyss生物启发工程研究所的共同作者兼教授罗伯特伍德说：”这种机械手构造方法的一个关键特征是它的简单性，所使用的材料和制造策略使我们能够根据需要快速制作新的夹具原型，根据物体或环境进行定制。”

该团队将机械手安装在标准机器人上，以测试其在不同物体上的强度。夹具可以抓住其直径70%的物体，重量可以达到其自身的120倍，而不会损坏它们。它还可以捡起重达4磅的瓶子。
根据麻省理工学院CSAIL和哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院（SEAS）的联合博士后学生Shuguang Li的说法，机器人目前最适合用于瓶子或罐子等圆柱形物体。
“像亚马逊和京东这样的公司希望能够抓取更多更精致或不规则形状的物体，但不能使用手指式和吸盘式机械手，”李说。 “吸盘无法拾取任何带孔的东西 - 而且它们需要的东西比柔软的手指夹持器强得多。”
由于机器人折纸手仍有一些局限性，因此仍有改进的余地。在未来，该团队希望增加一个计算机视觉系统，使抓手能够看到它正在做什么，从而可以抓住物体的特定部分。他们还计划尝试不同的目标物体接近角度。

加州大学机器人学助理教授Michael Wehner说：“这是一个非常聪明的设备，利用3D打印机真空和软机器人的力量来解决以全新方式抓取的问题“。圣克鲁斯说： “在接下来的几年里，我可以想象看到柔软机器人温柔灵巧，足以挑选一朵玫瑰，但足够强大，可以安全地抬起一名医院病人“。