靈活的柔軟抓手模仿壁虎以拾取曲面物體

(Tech Xplore)-馬克斯·普朗克智能系統研究所和卡內基·梅隆大學的一小組研究人員改進了基于合成超細纖維陣列的機器人抓取器的設計，它可以拾取具有彎曲表面的物體，而不僅僅是拾取具有平坦表面的物體表面。該小組在《國家科學院院刊》上發表的論文中，描述了他們的方法，他們創建的抓手以及它的工作原理。

長期以來，科學家一直對壁虎能夠毫不費力地爬墻的方式著迷。對蜥蜴的研究表明，正是范德華力的應用使他們得以實現如此壯舉。隨著時間的流逝，科學家們在使用模仿人造蜥蜴腳趾的抓爪方面取得了進展，該平臺被覆蓋有合成微纖維陣列的小平臺模擬了壁虎腳趾上類似頭發的細小結構。但是，此類夾具僅在平坦的表面上工作，因為支撐平臺必須是剛性的才能施加壓力。在這項新工作中，研究人員報告了一種新的方法來制作可以克服此問題的支持平臺。

使用新的夾具，研究人員使用了柔軟而柔軟的塑料錐體，而不是剛性的背部。狹窄的一端通過一根穿過它的管子密封，從而可以將空氣泵入和抽出。寬端由覆蓋有合成微纖維的柔性平臺封蓋。為了使抓取器抓取，將空氣從圓錐體中抽出，使其塌陷，并在此過程中對柔性平臺施加壓力，將其推向要抓取的表面。要釋放夾持器，需要將空氣抽回。

研究人員通過拾取各種各樣的日常物品(例如咖啡杯，櫻桃番茄，甚至是裝滿糖果的塑料袋)對抓具進行了測試，他們發現它能夠拾取重達300克的物品。他們報告說，他們的抓手按設想工作，并且勝過其他抓手系統。他們還建議通過使用多個抓取器拾取較重的物體可以輕松縮放它，盡管他們注意到仍然需要進行測試以確定它們使用的材料是否足夠耐用以承受現實環境。