Имитирането на сложните движения на човешката ръка не е лесна задача за роботите. Освен много на брой кости и стави, ръката има и сухожилия, мускули, нерви и други, които трябва да се съчетаят. Изследователи от Университета в Кеймбридж са опростили на дизайна и програмирането необходимо за управление на роботизирана ръка, разработвайки ръка с мек скелет, която може да свири на пиано.

Роботизираната ръка е 3D отпечатана на принтер Stratasys Connex 5000 3D, използвайки меки и твърди материали, които да имитират костите и сухожилията в човешката ръка. Прикрепена към китката на индустриалната роботизирана ръка UR5, позволява прецизно управление на скелетната ръка с помощта на програмния език API на Python.


Пръстите нямат никакви задвижващи механизми или хидравлика, така че не могат да се движат сами, но като завъртайки ръката в китката, изследователите успяват да накарат пръстите да натискат точните клавиши на пиано, изсвирвайки лесни мелодии. Посредством 3D печата, изследователите са успели да променят гъвкавостта на връзките между костите, позволяващи на ръката гъвкавост при движение, за да може да свири.

 

„Нашите тела се състоят от умни механични конструкции като кости, сухожилия и кожа, които ни помагат да се държим интелигентно дори и без активен контрол от мозъка”, казва д-р Фумия Ийда (Dr. Fumiya Iida). „Като използваме най-съвременната технология за 3D печат, за отпечатване на подобни на човешките, меки ръце, сега можем да изследваме важността на физическия дизайн, отделно от активния контрол, което е невъзможно да се направи при човек пианист, като мозъкът му не може да бъде „изключен”, както на нашия робот.”

Учените изследвали докосване с един пръст, движението на палеца и поведението на дланта на ръката. За първата серия от експерименти, били използвани четири отделни пръста, с които били изучени различни контролни параметри. Експериментите за движението на палеца включвали палеца и показалеца на ръката, целящи да възпроизведат поведението на човек пианист, когато плавно се движи по нотите. Докато прескачанията и преходите били изучени посредством поведението на дланта на ръката.

Долавящи силата резистори в пианото предават данни от свиренето до Arduino микроконтролер, в реално време, за оценка  на поведението и изпълнението.

„Можем да използваме пасивност, за да постигнем широка гама от движения при роботите, като ходене, плуване или летене, например”, каза Джози Хюджис (Josie Hughes). „Интелигентният механичен дизайн ни позволява да постигнем максимален обхват на движенията с минимални разходи за контрол, като искаме да видим колко повече движение можем да постигнем само с механиката.”

Съществуват много примери за по-усъвършенствани роботизирани ръце, като тази не впечатлява особено, с уменията си  да свири на пиано, но изследователите твърдят, че това ще доведе до проектирането на роботи, способни на по-естествени движения с намалено потребление на енергия.


Изследванията ще бъдат разширени, за да се изследват по-сложни манипулации, водещи до разработването на роботи, които използват този подход за изпълнение на медицински задачи или да хващат крехки предмети, както хората.

Коментари

Във връзка с решение на Европейския съд в Люксембург, ви уведомяваме, че авторът на коментара под тази статия носи съдебна отговорност за послания, които са нецензурни, насаждат омраза, призовават към насилие или са клеветнически. При съгласието Ви, ние ще създадем бисквитка на компютърът ви, която ще бъде запазена следващите 7 дни.

Подобни новини

Слънцето си остава мистерия за нас

Слънчевата сонда на НАСА "Паркър", пусната през 2018 г., пътува по-близо до Слънцето от всяка предишна мисия за няколко дни миналия ноември и през април 2019 г. учени разкриха невероятните открития от тези първи две близки срещи в няколко документа, съобщават Nature и NASA, цитирани от "Вайс" и "Гардиън".

Откритията са неочаквани и не могат да бъдат лесно обяснени, което предполага, че има значителни пропуски в разбирането за Слънцето.

Учени отглеждат човешка жлеза в прасе

Изследователска група от японския университет "Мейджи" с ръководител проф. Хироши Нагашима е подала заявка за провеждане на експеримент по отглеждане на човешка жлеза в организма на прасе, съобщи обществената телевизия Ем Еч Кей.