Cred că fiecăruia dintre noi ni s-a întâmplat să ținem un ou în mână și dintr-o data, fără să ne dăm seama, acesta să se prelingă pe la colțurile palmei noastre. Iar altă dată, să mânuim obiecte extrem de fragile, fără prea mult efort.
Aceasta a fost și problema inginerilor pentru multă vreme. Mai multe echipe de cercetare au încercat să realizeze o mână robotică ce imită mâna umană, nereușind să creeze din metal și circuite motricitatea fină de care dă dovadă mâna umană, până de curând.
O echipă de cercetători afiliați mai multor instituții din Coreea au dezvoltat o mână robotică despre care spun că are dexteritatea manuală la care doar visau cândva.
Crearea membrelor robotice cu dexteritatea, forța și flexibilitatea mâinilor umane este o sarcină dificilă, pentru că, în trecut, necesită eliminarea unor atribute în favoarea altora. Trebuia astfel renunțat la forță pentru delicatețe sau la durabiliate pentru precizie. De data aceasta, cercetătorii au dezvoltat această mână pe baza unui mecanism inovator.
Munca lor apare ca urmare a unei investigații a tuturor mâinilor robotice existente pe piață, analizând punctele forte și punctele slabe. Mai mult, inginerii au întocmit o listă cu totalitatea caracteristicilor pe care această mână ar trebui să le aibă, pentru a nu pierde din vedere vreun punct important. Astfel, au concluzionat că este important ca noua mână robotică să aibă următoarele funcții: dexteritate, forță în degete, să fie ușor de controlat, robustă, compactă, cu prețuri de execuție și mentenanță scăzute.
Mecanismul inovator este bazat pe conceptul de legături ce permite mâinii robotice ca mișcările să semene cu cele ale articulațiilor umane. Astfel, a luat naștere noua mână robotică umană cu dexteritate integrată cu ajutorul legăturilor cu care aceasta a fost gândită (integrated linkage-driven dexterous anhropomorphic- IDLA).
fotografie preluată din Kim et al., 2021
Exact ca varianta sa umană, mâna robotică are 5 degete, fiecare cu câte trei articulații. Aceasta vine și cu senzori integrați în buricele degetelor, ca mâinile noastre. Există o parte interioară rigidă în senzor ce permite aplicarea forței corecte fără a distorsiona materialul dar și o suprafață acoperită de un material cauciucat care crește forța de frecare necesară în mișcarea de prindere a obiectelor. La doar 22 de cm lungime și cu o greutate de 1,1 kg, mâna robotică are 20 de articulații ce îi oferă 15 grade de mișcare și capacitatea de a exercita o forță de strivire de 34 de Newtoni.
Într-o serie de videoclipuri încărcate pe internet, cercetătorii demonstrează capacitățile invenției inginerești demarând o serie de acțiuni umane. Se poate observa că mâna robot poate să strângă o conservă fără a o deforma, să apuce o minge de tenis cu trei degete, să ridice greutăți de până la 18 kg, să taie o coală de hârtie cu foarfeca și chiar să țină în mână un ou crud, fără să îl spargă.
Această invenție este un triumf în lumea roboticii prin aptitudinile impresionante de care dă dovadă, ce ne aduce mai aproape de punctul în care astfel de membre să devină standardul în inginerie. Iar când acest lucru se va realiza, am putea vedea mâini robotice cu motricitate fină folosite în varii domenii, precum cele medicale sau alte domenii unde robotul ar putea fi un plus valoare.
Articol de Victoria Nănău
