Инженеры из Швейцарской федеральной политехнической школы представили новаторскую роботизированную руку, которая может отсоединяться от руки и независимо перемещаться, чтобы манипулировать несколькими объектами. Эта разработка, подробно описанная в Nature Communications, бросает вызов традиционной робототехнике, отдавая приоритет эффективности, а не биомимикрии: рука разработана, чтобы превосходить человеческие возможности, а не просто копировать их.
За пределами биологических ограничений
Роботизированная рука, напоминающая тревожное существо из видеоигры, полностью симметрична, что позволяет ей схватывать объекты с обеих сторон одновременно. Это контрастирует с ограничениями человеческой руки, которая стеснена своей асимметричной формой и одним противопоставленным большим пальцем. Исследователи утверждают, что «медленный процесс» эволюции не исследует все возможные варианты дизайна, и эта рука это доказывает.
Устройство может поднимать до трех объектов общим весом пять фунтов, воспроизводя 33 различных человеческих хватательных движения с большей гибкостью. Видеодемонстрации показывают, как рука отсоединяется и быстро подбирает банан, переворачивая его на спину одним пальцем, удерживая при этом другие предметы.
Вдохновлено осьминогами и насекомыми
Дизайн черпает вдохновение у таких животных, как осьминоги, известные своей одновременной манипуляцией объектами, и у некоторых насекомых, которые используют конечности как для передвижения, так и для захвата. Этот подход отличается от текущей тенденции в робототехнике, где такие компании, как Figure и Tesla, вкладывают большие средства в гуманоидных роботов, имитирующих человеческие руки для выполнения человеческих задач. Ползающая рука швейцарской команды отдает приоритет чистой функциональности, а не копированию.
Убывающая отдача с дополнительными пальцами
Интересно, что исследователи обнаружили, что добавление более пяти пальцев дало убывающую отдачу. Каждый дополнительный палец увеличивает массу и вероятность столкновений, снижая общую эффективность. Оптимальный дизайн, который они определили с помощью алгоритмического анализа, балансирует между захватом и способностью к ползанию.
Будущие перспективы
Неясно, станет ли этот дизайн широко распространенным, но ползающая рука может революционизировать промышленные задачи. Представьте себе гуманоидного робота, выполняющего заводскую работу, а затем развертывающего отсоединяющуюся руку, чтобы добраться до отдаленных или загроможденных пространств. Технология также может найти применение в специализированной робототехнике, где эффективность превосходит биомимикрию.
«Эволюция — медленный процесс… Она не исследует все, что может быть возможно». — Исследователи Швейцарской федеральной политехнической школы
Эта роботизированная рука демонстрирует, что будущее робототехники может лежать не в идеальном подражании человеческой анатомии, а в расширении границ того, что механически возможно.
