«Механика вьющихся волос»: ученые разработали робощупальца

Ученые из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона разработали новый тип мягкого роботизированного захвата, который использует набор тонких щупалец для опутывания и захвата объектов, подобно тому, как медузы собирают оглушенную добычу.

Отдельные щупальца, или нити, слабы. Но все вместе они могут захватывать и надежно удерживать тяжелые предметы любой формы. "Используя преимущества естественной податливости мягкой робототехники и усиливая ее с помощью податливой структуры, мы создали сам захват и стратегию захвата, которая может адаптироваться к ряду сложных объектов с минимальным планированием и восприятием", - говорит Кейтлин Беккер, первый автор статьи.

Сила и адаптивность захвата обусловлены его способностью переплетаться с объектом, который он пытается схватить. Нити длиной в 30 см представляют собой полые резиновые трубки. Одна сторона трубки толще, чем другая, поэтому, когда из трубки выкачивают воздух, она скручивается, как “вьющиеся волосы”.

Завитки завязываются узлом и спутываются друг с другом и с объектом, причем каждое сплетение увеличивает силу удержания. В то время как коллективная фиксация сильна, каждый контакт по отдельности слаб и не повредит даже самый хрупкий предмет. Чтобы освободить объект, нити просто разгерметизируют.

Исследователи использовали симуляцию и эксперименты для проверки эффективности захвата, взяв ряд предметов, включая различные комнатные растения и игрушки.