Технології
Технології

Інженери створили м’який прилад для захоплювання предметів, що діє як хобот слона

Інженери створили пристрій із м’якої тканини, що може захоплювати та піднімати предмети з різними розмірами та вагою. Він діє, як хобот слона. Під час експериментів прилад успішно захоплював різні предмети, маси яких до 220 разів більші за його масу, та витягував їх із замкнутих просторів. Автори статті у журналі Advanced Materials Technologies вважають, що такий механізм можна використовувати для промисловості, розвідки, порятунку та інших програм в обмежених і небезпечних середовищах.

UNSW  / YouTube

UNSW / YouTube

Як працюють прилади для захоплювання?

М'які роботизовані прилади для захоплювання є однією з перспективних галузей робототехніки. Такі механізми можуть безпечно піднімати гнучкі, тендітні та делікатні предмети. Інженери розробили числені конструкції таких приладів та застосовують для них різноманітні матеріали. Однією з найпоширеніших технологій є використання еластомерних приводів. М'які прилади на основі такої технології зазвичай мають структури, що складаються з безлічі «пальців», які загинаються всередину. Такий дизайн підходить для захоплення об'єктів із широким діапазоном розмірів. Однак подібні пристрої погано підходять для програм, які вимагають високої стійкості до великих навантажень.

Інший підхід включає використання гвинтової обмотки для захоплення предметів. Таку стратегію використовують тварини. Наприклад, хоботи слонів, тіла пітонів або щупальця головоногих скручуються, щоб схопити предмети спірально, збільшуючи тим самим область контакту та стійкість. Такий механізм особливо добре підходить для захоплення довгих тонких предметів.

Що створили інженери?

Вчені створили прототип роботизованого м’якого приладу, який спірально закручується навколо предметів, щоб їх підняти, як це роблять хоботи слонів. Він виготовлений простим методом за допомогою комп'ютеризованої техніки швейної інженерії та контролюється мініатюрним гідравлічним джерелом. Його високочутливі тактильні датчики на основі рідких металів дозволяють контролювати силу зчеплення з предметом, щоб уникнути його пошкодження. Термічно активований механізм може перетворювати корпус прилада з гнучкого на жорсткий і навпаки, дозволяючи йому захоплювати і утримувати предмети різної форми, які до 220 разів перевищують його масу.

Прототип вагою усього 8,2 грами зміг підняти предмет, що важить 1,8 кілограмів. Він також придатний для роботи у обмежених просторах. Так, під час тестування завдяки приладу дослідники успішно підняли ручку, яка знаходилася всередині трубки.