Технологии

Отделяется и «ползёт» сама: инженеры представили робо-руку с необычной ловкостью

Generated by DALL·E

Инженеры из Китая и Европы разработали роботизированную кисть, которая работает не как привычный механический манипулятор, а больше напоминает живой организм. Новая робо-рука способна изгибаться в разных направлениях, удерживать несколько предметов сразу и даже передвигаться самостоятельно, если отделить её от основной конструкции.

О разработке сообщила пресс-служба Швейцарской федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). По словам авторов проекта, такая технология может пригодиться не только в робототехнике и на производстве, но и в создании протезов и дополнительных «кибер-конечностей» для человека.

Почему человеческая кисть не всегда удобна

Создатели робо-руки начали с простой мысли: человеческая рука, несмотря на свою универсальность, имеет ограничения. Например:

  • трудно достать мелкий предмет, закатившийся под мебель;
  • неудобно держать сразу несколько вещей одной рукой;
  • кисть хорошо сгибается только в определённых направлениях;
  • захват предметов зависит от строго привычной работы пальцев.

Как объяснила профессор EPFL Од Бийяр, новая конструкция задумывалась как решение таких «бытовых» проблем, но уже на уровне инженерного подхода.

Как устроена «ползучая» робо-рука

В отличие от традиционных роботов, где инженеры стараются почти дословно повторить анатомию человека, в этом проекте пошли другим путём. Разработчики создали манипулятор, который:

  • может сгибаться в произвольных направлениях;
  • не привязан к привычной форме ладони;
  • допускает установку любого количества пальцев;
  • использует пальцы с одинаковыми характеристиками и степенями свободы.

Если коротко, это не попытка сделать «робота-человека», а попытка собрать более гибкую и функциональную конструкцию, где кисть можно адаптировать под задачу.

Вдохновлялись не человеком, а осьминогом и пауком

Авторы проекта обращают внимание: у природы много примеров конечностей, которые работают иначе, чем человеческие руки. Осьминоги, пауки и другие существа способны менять форму конечностей и использовать их не только для хватания, но и для движения. Эта идея и легла в основу робо-руки: устройство не просто берёт предмет — оно может перестраивать хват и подстраиваться под ситуацию.

Главное отличие: кисть можно отделить от руки

Одна из самых заметных особенностей разработки — возможность отделения кисти от основной части. После этого робо-кисть способна:

  • самостоятельно перемещаться в пространстве;
  • забираться в труднодоступные места;
  • захватывать мелкие предметы;
  • возвращаться обратно и снова «присоединяться» к руке.

По сути, это уже не просто инструмент на конце манипулятора, а автономный элемент, который можно отправить туда, куда обычная рука робота не дотянется.

Может удерживать предметы «в клещи» и брать сразу несколько объектов

Разработчики заявляют, что их устройство может работать с предметами нестандартно:

  • удерживать объект любой парой пальцев;
  • менять комбинацию захвата без «привязки» к большому и указательному пальцу;
  • фиксировать несколько предметов одновременно (при необходимости — за счёт увеличения числа пальцев).

Такая схема расширяет возможности робота в ситуациях, где нужно быстро и точно взять несколько вещей, не переставляя их по очереди.

Робо-рука может стать «ногами» робота

Ещё одна идея разработчиков — использовать этот манипулятор не только как руку, но и как опору для движения. Если робо-кисть работать как конечность для передвижения, то робот в целом начинает напоминать не человека, а крупного паука: конструкция может опираться на такие «руки-ноги» и перемещаться там, где колёса или обычные механизмы будут бесполезны.

Где это может пригодиться

На производстве и в промышленности

Авторы предполагают, что новая рука будет полезна там, где нужны точные и аккуратные операции:

  • работа на конвейере
  • сборка мелких деталей
  • манипуляции с инструментами
  • обслуживание оборудования в узких зонах

Если манипулятор может менять форму и хват под конкретную задачу, это снижает необходимость в сложных перенастройках.

В протезировании и «кибер-дополнениях» для человека

Отдельное направление — применение разработки в медицине и технологиях расширения возможностей человека. По задумке инженеров, робо-рука может стать основой для:

  • кибер-протезов нового типа;
  • дополнительных конечностей;
  • управляемых устройств, подключённых к нейроинтерфейсам.

Управлять такими конечностями человек сможет через инвазивные или неинвазивные нейроинтерфейсы — то есть либо через импланты, либо через внешние системы считывания сигналов мозга. Авторы считают, что это позволит людям выполнять больше задач одновременно и точнее работать с предметами и инструментами.

Что дальше

Разработка выглядит как шаг в сторону роботов, которые перестают быть «копией человека» и становятся самостоятельными функциональными системами. У такой логики есть плюс: она не ограничивает инженеров человеческой анатомией. Если идея с модульной «ползучей» кистью покажет себя в реальных условиях, такие манипуляторы могут появиться и в промышленности, и в протезировании — там, где от рук требуется не форма, а результат.