空间分布的仿生学合规性使得强大的人类形象机器人操纵成为可能

科学领域:

• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 生物模拟技术是生物模拟的
• 机械工程 机械工程

背景情况:

• 人类操纵依赖于分布式的手部遵守,以实现强大的交互.
• 当前的机器人手往往缺乏与人相似的灵敏度的固有遵守.
• 空间分布的合规性是高级操纵能力的关键.

研究的目的:

• 为了调查模仿人类手在人类形象机器人手中的分布式服从是否可以改善开放循环操纵.
• 介绍和评估ADAPT手,这是一个具有可配置兼容元件的新型机器人手.
• 为了展示类似人类的抓取行为和机器人操纵中的稳健性.

主要方法:

• 设计和制造了ADAPT手,在皮肤,手指和手腕上配置可兼容的元素.
• 与刚性配置相比,量化了合规性对单个组件的影响.
• 进行了自动选择和放置测试和对象捕捉实验,使用各种几何形状.

主要成果:

• ADAPT手在超过800次的抓取中展示了接近几何理论极限的抓取强度.
• 在受约束的环境中,在抓住24个不同的对象方面取得了93%的成功率.
• 展现出被动适应,导致手对象自我组织和各种抓取类型.

结论:

• 空间分布的合规性显著提高了机器人手的操纵稳定性,并使人类类似的行为.
• ADAPT手的设计有效地利用被动适应来成功操纵对象.
• 手的掌握策略与人类的自然掌握方式有68%的相似性,这证实了仿生方法的有效性.