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Ce robot préhenseur est suffisamment délicat pour saisir un jaune d’œuf sans le casser


Concevoir des robots capables de manipuler des objets fragiles est un défi de taille pour les ingénieurs. Pour les entrepôts, des robots ont été développés qui utilisent doigts en caoutchouc souple pour attraper des objets comme des fruits, mais qu’en est-il des cibles encore plus délicates ? Comme, disons, un jaune d’œuf cru ?

Eh bien, des chercheurs de la North Carolina State University ont démontré un nouveau type de pince qui pourrait un jour aider les machines à ramasser même les articles les plus cassants, y compris les jaunes. Inspiré de l’art japonais du kirigami (comme l’origami, mais vous pliez et couper le papier), leur pince est constituée de feuilles de matériau planes découpées avec des fentes parallèles. Lorsque les extrémités de la feuille sont écartées, la pince se transforme en une sphère 3D qui peut être utilisée pour saisir doucement et précisément des objets, des poissons vivants aux mèches de cheveux humains.

La clé de la conception (que vous pouvez voir en action dans la vidéo ci-dessous) est qu’elle applique une pression minimale sur sa cible et l’enferme dans la forme du kirigami.

« Les pinces conventionnelles saisissent fermement un objet – elles saisissent les choses en exerçant une pression dessus », a déclaré Jie Yin, professeur associé à NC State et l’un des chercheurs impliqués dans le projet, dans un communiqué. communiqué de presse. « Cela peut poser des problèmes lorsque l’on tente de saisir des objets fragiles, comme des jaunes d’œufs. Mais nos préhenseurs entourent essentiellement un objet, puis le soulèvent – de la même manière que nous plaçons nos mains autour d’un objet. Cela nous permet de « saisir » et de déplacer même des objets délicats, sans sacrifier la précision. »

Le travail des chercheurs, qui a été publié dans un article en libre accès dans Communication Nature, s’appuie fortement sur leur capacité à prédire la forme finale d’une pince à partir de la forme de la feuille de kirigami d’origine. Ainsi, par exemple, une feuille de kirigami 2D avec une limite circulaire, lorsqu’elle est coupée correctement, se pliera en une sphère. À l’aide d’un logiciel de simulation 3D, ils ont pu rapidement prototyper un certain nombre de pinces différentes avant de finaliser leur conception.

Ce travail de preuve de concept n’est pas encore prêt à être utilisé dans des environnements commerciaux, mais les ingénieurs disent qu’ils travaillent sur la prochaine étape de développement de la technologie. « Nous sommes maintenant en train d’intégrer cette technique dans les technologies de robotique douce pour relever les défis industriels », explique Yin. « Nous sommes ouverts à travailler avec des partenaires de l’industrie pour explorer d’autres applications et trouver des moyens de faire passer cette approche du laboratoire à une utilisation pratique. »



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