Forscher der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in der Schweiz haben eine Gelenkhand entwickelt, die die Reichweite eines Roboterarms erweitern kann, indem sie sich selbstständig löst und kriecht, um Dinge zu greifen. Die Forschung wurde kürzlich auf der International Conference on Robotics and Automation (ICRA) vorgestellt und in der Zeitschrift IEEE Spectrum berichtet.
Aufgrund der Kraft und Geschwindigkeit von Roboterarmen sind sie für zusätzliche Stabilität oft dauerhaft am Boden oder einer anderen Struktur befestigt, was ihre Reichweite einschränkt. Die im Labor für Lernalgorithmen und -systeme (LASA) der EPFL durchgeführte Forschung zielte darauf ab, einen bimodalen Manipulator mit verbesserten Greiffähigkeiten zu entwickeln, der gelegentlich auch unabhängig vom angebrachten Roboterarm ist.
Roboterhände werden oft mit einem Ziel vor Augen entworfen: Dinge zu greifen. Um eine Roboterhand zu entwickeln, die wie das Adamski-Ding sowohl Dinge greifen als auch selbstständig kriechen kann, haben die Forscher mithilfe genetischer Algorithmen (die auf biologischen Tricks wie natürlicher Selektion und Evolution beruhen) und dem MuJoCo-Physiksimulator ein grundlegendes Design erstellt und verfeinert, um die Praktikabilität der Iterationen zu testen.
Algorithmen und Simulationen halfen den Forschern, die optimale Position und Anzahl der benötigten beweglichen Finger zu bestimmen, was zu fünf Fingern führte, einer Anordnung ähnlich der einer menschlichen Hand. Die Roboterhand verfügt außerdem über einen magnetischen Anschluss am Handgelenk, der es ihr ermöglicht, sich selbstständig mit dem Arm zu verbinden und wieder zu lösen.
Die Finger dieser Hand können in zwei Richtungen gebeugt werden, so dass sie mit einigen Fingern Gegenstände anheben kann, während der Rest als Unterschenkel fungiert. Dieses Design erweitert auch die Einsatzmöglichkeiten der Hand, wenn sie mit einem Roboterarm verbunden ist. Es kann mehrere Objekte gleichzeitig anheben, ohne dass der Roboterarm gedreht werden muss, um nicht verwendete Finger neu zu positionieren.
Außerdem hat er viel kleinere Hände als Roboter wie der Spot von Boston Dynamics, der sich frei auf vier Beinen bewegen kann. Spot wurde mit einem eigenen Roboterarm und Greifer aufgerüstet, aber mit einer beweglichen Hand, die unabhängig arbeiten kann, ist er besser in der Lage, Bereiche zu erkunden oder zu analysieren, in die Spot sich nicht hineinquetschen kann.