Um sicher neben menschlichen Arbeitern arbeiten zu können, sollten Roboterarme nicht starr sein. Ein neuer experimenteller Roboterarm ist den geschmeidigen Stämmen und Tentakeln eines Oktopus nachempfunden. Der Prototyp des Geräts wurde von Wissenschaftlern des EPFL-Instituts in der Schweiz und der Technischen Universität Delft (TU Delft) in den Niederlanden entwickelt.
Eine Reihe elektrischer Aktuatoren sind in einer Reihe entlang des Kerns angeordnet und durch flexible Anschlüsse Ende an Ende verbunden. Der Kern ist von einer offenen Netzstruktur umgeben, in der die Polymerelemente in einer Helix (oder „Spirale“) angeordnet sind.
Durch strategisches Zuschneiden dieser Elemente an verschiedenen Teilen der Struktur kann der Grad ihrer Biegung und Verformung in verschiedene Richtungen angepasst werden. Auf diese Weise konnte das Team die Außenseite des Arms weich genug machen, um jemanden, den er treffen könnte, nicht zu verletzen, aber dennoch stark genug, um die Aktuatoren und andere interne Elektronik vor Stößen zu schützen.
Das Gerät ist außerdem viel flexibler als herkömmliche Roboterarme, die sich nur an den Schulter-, Ellbogen- und Handgelenken beugen können. Daher glauben Wissenschaftler, dass solche Arme ideal für die Obsternte und andere landwirtschaftliche Aufgaben, die Pflege älterer Menschen oder die Arbeit am Fließband wären.
Projektleiterin Professorin Josie Hughes von der EPFL sagte: „Durch die Erfindung einer neuen architektonischen Struktur – der Beschneidungshelix – haben wir einen Roboterarm entworfen, der in Bezug auf Kontrolle, Bewegungsumfang und Sicherheit hervorragend ist. Wenn die neuartige Struktur mit einer verteilten Ausführung kombiniert wird (d. h. die Platzierung mehrerer Aktuatoren in der gesamten Struktur oder im Gerät), verfügt dieser Roboterarm über einen großen Bewegungsbereich, hohe Präzision und ist bei der Mensch-Maschine-Interaktion sehr sicher.“
Die Roboterarmtechnologie wird derzeit durch das Spin-off-Unternehmen Helix Robotics kommerzialisiert. Ein Artikel über die Forschung wurde kürzlich in der Zeitschrift NPJRobotics veröffentlicht.