韓國研發(fā)新型機(jī)械手：既可靈活使用鑷子，也可輕松壓碎罐頭

圖源：論文

近日，有韓國科學(xué)家開發(fā)出一款既靈活又堅(jiān)硬的機(jī)械手，它的強(qiáng)度足以壓碎一個(gè)罐頭，同時(shí)也足夠精致靈活，可以拿起并使用一把鑷子。

這個(gè)機(jī)械臂可以執(zhí)行各種各樣的任務(wù)，抓雞蛋、壓碎罐頭、使用剪刀等。研究團(tuán)隊(duì)表示，這只“手”可以在一系列領(lǐng)域提供幫助，包括電子領(lǐng)域，有望使用鑷子將更小的計(jì)算機(jī)芯片放置在電路板上。 

以往的機(jī)械手需要一系列額外的部件才能讓它們完成高度靈巧的動(dòng)作，但這款新的“韓國手”同時(shí)擁有堅(jiān)硬與靈活的特性。

研究人員認(rèn)為，人的雙手有著極其復(fù)雜的功能，在機(jī)器人領(lǐng)域想制造出高度仿真手，仍然是一個(gè)懸而未決的挑戰(zhàn)。特別是人手的運(yùn)動(dòng)涉及相當(dāng)高的靈巧水平，適合執(zhí)行各種需要強(qiáng)大抓握力的任務(wù)，從精細(xì)物體的抓取到大工具操作。 

人體的206塊骨頭中，有54塊骨頭在手上，驅(qū)動(dòng)它們的肌肉結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜。指尖也有“觸覺小體”，可以在拿起物品或執(zhí)行任務(wù)時(shí)產(chǎn)生觸覺，每1毫米一個(gè)。高度仿真機(jī)械手的研發(fā)非常不容易。

研究人員將這個(gè)新款機(jī)械手稱為ILDA（集成連桿驅(qū)動(dòng)靈巧擬人），它有20個(gè)關(guān)節(jié)。這些關(guān)節(jié)允許15個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度，手的指尖可以施加34牛頓的力，同時(shí)仍然足夠靈活，可以使用剪刀剪一張紙。它的重量不到1千克，長度只有八英寸半（約22厘米）。

所有部件都集成在機(jī)械手上，這意味著它可以輕松連接到現(xiàn)有的機(jī)械臂上，而無需額外的部件，例如前臂。在一系列實(shí)驗(yàn)中，研究證明了這個(gè)手能夠拿起各種形狀的物體，力量足以壓碎罐頭，或者手能靈活抓得住雞蛋，而且還能用剪刀剪紙，用鑷子夾起小物件。

題為Integrated linkage-driven dexterous anthropomorphic robotic hand的相關(guān)研究論文發(fā)表在《自然-通訊》上。

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論文原文：

https://www.nature.com/articles/s41467-021-27261-0

標(biāo)簽： 機(jī)械手 靈活