Новый робот-щупальце аккуратно захватывает даже самые хрупкие предметы

Новый манипулятор, выполненный в виде щупальца, аккуратно захватывает самые хрупкие объекты (иллюстрация Harvard University/US Department of Energy/DARPA).

Деликатность захвата манипулятору обеспечивает воздух, который подаётся по специальным каналам (иллюстрация Harvard University/US Department of Energy/DARPA).

Чудо-новинка может работать не только с твёрдыми предметами, но и с жидкостями. На снимках c-f показано, как устройство растворяет кристаллы NaCl при помощи окрашенной воды (фото Whitesides et al., Advanced Materials).

Традиционные роботизированные манипуляторы прекрасно справляются с перемещением деталей на производстве автомобилей, но не подходят для работы с мягкими и хрупкими предметами, когда требуется особая деликатность.

Команда учёных из Гарвардского университета (Harvard University) совместно со специалистами Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA) создали механическое щупальце, которое настолько чувствительно, что может сорвать цветок, не повредив его. Удивительное устройство описано в журнале Advanced Materials (также доступна PDF-версия статьи).

Джорж Вайтсайдс (George Whitesides) и его коллеги отошли от стандартной схемы, когда манипуляторы делают похожими на человеческую руку. Вдохновение для своей работы они нашли, наблюдая за осьминогами. Эти существа удерживают предметы, делая вокруг него несколько оборотов щупальца и распределяя давление между разными частями объекта.

Новое устройство, копирующее такой захват, представляет собой эластичную пластиковую трубку. Внутри неё имеется несколько изолированных и разделённых на секции каналов, которые наполняются сжатым воздухом. Изменяя давление воздуха в разных отсеках, оператор заставляет трубку изгибаться в трёх измерениях и регулирует усилие, с которым она сжимает предмет. (Подобным образом, кстати, другие представители Гарварда заставили робота ходить и даже маскироваться под окружающую среду.)

Помимо захвата различных предметов, надувное щупальце может засасывать жидкости и переносить их так же, как это делают слоны при помощи хобота.

Разработчики планируют в скором времени добавить устройству еще несколько деталей, включая присоски, шприцы и миниатюрную видеокамеру. Они уверены, что дешёвая и простая технология найдёт применение в самых разных областях человеческой деятельности.

Более полно возможности новинки демонстрирует следующий видеоролик.