연구원들은 문어에서 영감을 받은 소프트 로봇 팔을 개발했습니다.

Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences(SEAS) 및 Beihang University의 연구원 문어를 기반으로 부드러운 로봇 팔을 개발했습니다.. 유연하고 가늘어지는 디자인으로 다양한 물체를 잡고 이동하고 조작할 수 있습니다. 로봇 팔은 다양한 모양, 크기 및 질감의 물체를 잡을 때 더 단단하게 잡을 수 있도록 도와주는 흡입 컵으로 구성됩니다. 

새로운 개발은 자연을 기반으로 한 로봇 공학의 또 다른 예입니다. 문어에서는 뉴런의 XNUMX/XNUMX가 팔에 위치하여 기본적으로 각각을 독립적으로 만듭니다. 문어의 팔은 매듭을 풀고 어린이 보호 병을 열고 다양한 모양과 크기의 먹이를 감쌀 수 있습니다. 팔의 가장 인상적인 측면 중 하나는 수중의 거친 표면에 강력한 밀봉을 형성할 수 있는 빨판입니다. 

August Domel은 최근 박사 학위를 받았습니다. 하버드를 졸업하고 이 논문의 공동 제XNUMX저자입니다. 

"문어에서 영감을 받은 로봇에 대한 대부분의 이전 연구는 흡입이나 팔의 움직임을 모방하는 데 초점을 맞추었지만 둘 다는 아닙니다."라고 Domel은 말했습니다. "우리 연구는 암의 테이퍼링 각도와 구부림과 흡입의 결합된 기능을 정량화한 최초의 연구로, 그렇지 않으면 여러 개의 그리퍼를 사용해야 하는 광범위한 물체에 하나의 작은 그리퍼를 사용할 수 있습니다."

이 연구는 소프트 로보틱스. 

연구자들이 취한 첫 번째 단계는 실제 문어 팔의 점점 가늘어지는 각도를 연구하는 것이었습니다. 그런 다음 소프트 로봇이 물체를 구부리고 잡는 데 가장 적합한 디자인을 알아냈습니다. 팀은 빨판의 레이아웃과 구조를 연구하고 이를 새로운 디자인에 통합하는 방법을 찾았습니다. 

Zhexin Xie는 공동 제XNUMX저자이자 박사입니다. 북항대학교 학생. 그는 Festo Tentacle Gripper의 공동 발명가입니다. 상용 프로토타입에서 동종의 최초 완전 통합 구현입니다.

Xie는 "우리는 소프트 액추에이터를 위해 이러한 빨판의 일반적인 구조와 분포를 모방했습니다."라고 말했습니다. "비록 우리의 디자인은 생물학적 대응물보다 훨씬 간단하지만, 이 진공 기반 생체모방 빨판은 거의 모든 물체에 부착할 수 있습니다."

부드러운 로봇 팔은 두 개의 밸브로 연구원에 의해 제어됩니다. 하나의 밸브는 암을 구부리기 위해 압력을 가하는 데 사용되며 다른 하나는 빨판과 맞물리는 진공용입니다. 연구자들은 팔을 물체에 부착하고, 감싸고, 풀어주기 위해 압력과 진공을 변경할 수 있습니다. 

연구원들은 이 장치를 얇은 플라스틱 시트, 커피 머그, 시험관, 계란, 살아있는 게 등 다양한 물체에 대해 성공적으로 테스트했습니다. 테이퍼링 디자인으로 인해 소프트 로봇 팔은 물체를 회수하기 위해 제한된 공간 내에서 작동할 수 있었습니다.

Katia Bertoldi는 이 연구의 공동 선임 저자이자 응용 역학과 SEAS의 William and Ami Kuan Danoff 교수입니다. 

"우리 연구의 결과는 형태학적으로 다양한 물체를 잡기 위한 차세대 소프트 로봇 액추에이터의 생성에 대한 새로운 통찰력을 제공할 뿐만 아니라 문어 종에 걸친 팔 테이퍼 각도 가변성의 기능적 중요성에 대한 이해에 기여합니다. "라고 Bertoldi는 말했습니다.