Мягкие пальцы роботов научили сжимать помидор ещё нежнее
При кратковременном сжатии человеку легко понять, созрел ли, к примеру, авокадо, персик или помидор. То же самое делает мягкая рука робота, например, во время автоматической уборки урожая. Однако до сих пор такому захвату требовались датчики в «пальцах», чтобы определить, достаточно ли созрел плод или фрукт.
Шибо Цзоу и Бас Овервелде из компании AMOLF Soft Robotic Matter Group разработали внешний метод измерения взаимодействия мягких роботов с окружающей средой, который не требует встроенных датчиков. Кроме того, этот метод можно легко применить к ряду других уже существующих мягких роботов. Исследование опубликовали в журнале Nature Communications.
Бас Овервелде рассказал, как они с коллегами из Технологического университета Эйндховена сумели придать манипуляторам мягких роботов чувствительность без встроенных датчиков. Сжимая что-то, эластичные «сосиски» манипулятора раздуваются, как воздушный шарик. Если они прижимаются к чему-то в процессе захвата, то усилие возрастает пропорционально вздутию. Величина требуемого дополнительного усилия благодаря этому может быть измерена снаружи, а это означает, что встроенные датчики в пальцах робота больше не требуются.
Изобретённый мягкий захват умеет, например, срывать помидоры. Робот берётся за каждый четырьмя мягкими пальцами, а затем отделяет его от черенка, вращая плод, как бы откручивая. Дозируя прилагаемую силу в процессе захвата, робот «понимает», насколько правильно он держит помидор.
Рука робота также может сортировать помидоры. В случае с перезрелыми система при замере усилия фиксирует меньшее давление, чем требуется для более крепкого помидора, и в результате устройство откладывает перезрелый плод в сторону.
Сбор урожая — это всего лишь вариант применения. Например, в сотрудничестве с коллегами из Технологического университета Делфта изобретатели также продемонстрировали, что их подход можно использовать для управления миниатюрной присоской, используемой в медицинских процедурах, при той же эндоскопии. Если присоска способна измерять консистенцию захватываемых тканей, это приводит к бережным манипуляциям с ними.
Более того, использованный регулятор давления практически универсален и позволяет обходиться без специализированных внутренних датчиков в зависимости от целей применения, будь то использование в пищевой промышленности или медицине. К тому же жёсткие датчики, от которых отказались, не подходят для работы с многими деликатными поверхностями.
Разработанная система активируется по принципу «подключи и играй». И при этом не нуждается в множестве настроек и регулировок, что является ещё одним большим её преимуществом.
Другие мягкие роботы, к которым применима измерительная система, смогут определять также размеры, форму или шероховатость объекта.
Бас Овервелде добавил в заключение, что теперь робототехники хотят привнести в концепцию другие типы измерений в дополнение к жёсткости или объёму, в том числе оценку веса.
Шибо Цзоу и Бас Овервелде из компании AMOLF Soft Robotic Matter Group разработали внешний метод измерения взаимодействия мягких роботов с окружающей средой, который не требует встроенных датчиков. Кроме того, этот метод можно легко применить к ряду других уже существующих мягких роботов. Исследование опубликовали в журнале Nature Communications.
Бас Овервелде рассказал, как они с коллегами из Технологического университета Эйндховена сумели придать манипуляторам мягких роботов чувствительность без встроенных датчиков. Сжимая что-то, эластичные «сосиски» манипулятора раздуваются, как воздушный шарик. Если они прижимаются к чему-то в процессе захвата, то усилие возрастает пропорционально вздутию. Величина требуемого дополнительного усилия благодаря этому может быть измерена снаружи, а это означает, что встроенные датчики в пальцах робота больше не требуются.
Изобретённый мягкий захват умеет, например, срывать помидоры. Робот берётся за каждый четырьмя мягкими пальцами, а затем отделяет его от черенка, вращая плод, как бы откручивая. Дозируя прилагаемую силу в процессе захвата, робот «понимает», насколько правильно он держит помидор.
Рука робота также может сортировать помидоры. В случае с перезрелыми система при замере усилия фиксирует меньшее давление, чем требуется для более крепкого помидора, и в результате устройство откладывает перезрелый плод в сторону.
Сбор урожая — это всего лишь вариант применения. Например, в сотрудничестве с коллегами из Технологического университета Делфта изобретатели также продемонстрировали, что их подход можно использовать для управления миниатюрной присоской, используемой в медицинских процедурах, при той же эндоскопии. Если присоска способна измерять консистенцию захватываемых тканей, это приводит к бережным манипуляциям с ними.
Более того, использованный регулятор давления практически универсален и позволяет обходиться без специализированных внутренних датчиков в зависимости от целей применения, будь то использование в пищевой промышленности или медицине. К тому же жёсткие датчики, от которых отказались, не подходят для работы с многими деликатными поверхностями.
Разработанная система активируется по принципу «подключи и играй». И при этом не нуждается в множестве настроек и регулировок, что является ещё одним большим её преимуществом.
Другие мягкие роботы, к которым применима измерительная система, смогут определять также размеры, форму или шероховатость объекта.
Бас Овервелде добавил в заключение, что теперь робототехники хотят привнести в концепцию другие типы измерений в дополнение к жёсткости или объёму, в том числе оценку веса.
- Дмитрий Ладыгин
- amolf.nl
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Куда делась атомная бомба Гитлера? Физики увидели то, что упустили историки
Ученые подчеркивают: многие из громких мифов 1940-е годов, скорее всего, не выдержат проверки реальными фактами...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Самая известная мумия Южной Америки снова «заговорила»: последние ее месяцы были очень мрачными
Археологи говорят: именно на этой жестокой практике держалась вся империя инков...
В морском льду Антарктиды протаяла дыра площадью с Португалию. Теперь ученые знают, почему
Эксперты говорят: сбой ледового ритма опасен для Мирового океана и планеты в целом...
Что будет с Азовским морем? Российские ученые просчитали четыре варианта развития событий
Исследователи объяснили, почему при любом раскладе море не будет прежним. Но каким тогда?...
За 320 миллионов лет Земля как минимум 4 раза опрокидывалась набок
Поразительное, но такое заваливание идет прямо сейчас. И геологи рассказали, как и почему это происходит...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Он помогал нести крест Христу: надпись на саркофаге проливает свет на библейского персонажа
2000-летний гроб был найден еще 1941 году, но ученые до сих пор не пришли к какому-то общему мнению. Почему?...
40 000-летний подводный город нашли в Турции: почему официальная наука против такой даты?
Интересно, что древний объект находится недалеко от горы Арарат, где прямо сейчас ищут легендарный Ноев ковчег...
Раскрыта 217-летняя тайна: искусственный интеллект взломал зашифрованное письмо Наполеона
Нейросети последних лет — это реальный прорыв: только за несколько недель было вскрыто более 30 безнадежных шифров...
Что случится с Сибирью к 2080 году: прогноз красноярских ученых и эксперта NASA
Арбузы вместо мерзлоты, большая ложка дегтя и открытый финал — в одном из самых обстоятельных исследований о будущем России...
Кита лечили тем, от чего обычно умирают: этот эксперимент изменил медицину
Одиннадцатилетняя белуха угасала от неизлечимой болезни, и тогда ученые пошли на рискованные опыты...
Искусственная гравитация: ученые рассказали, появится ли вообще главная фишка из фантастических фильмов в космосе
Космические инженеры знают три способа обмануть невесомость. Но пока рабочий из них только один, да и то есть нюансы...
Аура цвета индиго: как появился этот феномен и кем в итоге стали уникальные дети
Их называли будущим человечества, но чуда не случилось. Разбираемся, почему так произошло...