Robotik
19.05.2021, 13:29 Uhr
Robohand nutzt zwei Fingerpaare für Griff
Am Vorbild der menschlichen Hand entwickeln Forschende an der Yale University Greifer für Roboter.
Die Roboterhand kann präzise zugreifen
(Quelle: Videostill: jst/nmgz)
Die Innenfläche der menschlichen Hand lässt sich nutzen, um in Verbindung mit gekrümmten Fingern Dinge sicher zu erfassen. Roboter, die bisher meist mit spitzen Fingern zupacken, sollen die Fähigkeit des Menschen auch bekommen, wie Forscher am Institut für Maschinenbau und Materialwissenschaften an der Yale University sagen. Sie haben eine Roboterhand entwickelt, die ähnliche Fähigkeiten hat, allerdings einfacher aufgebaut ist.
Geheimnis der Krümmung
Die neue Roboterhand hat zwei Fingerpaare, die einander gegenüberliegen. Das eine Paar fungiert als Finger, das andere als Handinnenfläche. Die Finger haben nach menschlichem Vorbild auch Gelenke, sodass sie sich krümmen können, um sicher zuzupacken. Das Design erinnert an die Greifer, die Holzarbeiter verwenden, um Baumstämme sicher packen zu können.
Die Finger werden mit sechs Servomotoren in Kombination mit Rädern und Riemenscheiben bewegt. Die Forscher haben die Fähigkeiten des Roboters mit Aufgaben getestet, die immer schwieriger wurden. Am Anfang musste die Hand zylinder- und würfelförmige Objekte aufnehmen und manipulieren. Sie testeten auch die Möglichkeit, die Objekte gewissermassen mit spitzen Fingern ergreifen zu lassen. Auch diese Aufgabe bewältigte die Hand.
Senf aus Tube gedrückt
Schwieriger wurde es, als eine Tube mit Senf ins Spiel kam. Die Hand musste sie ergreifen, in die Senkrechte drehen, sodass die Öffnung nach unten zeigte, und eine kleine Menge des Inhalts herausdrücken. Die Hand kann sensibel oder kräftig zupacken. Das haben die Forscher an einer Orange ausprobiert, die zunächst sanft erfasst und dann zusammengequetscht werden musste. Schliesslich musste die Hand Baoding-Bälle manipulieren, das sind metallische Kugeln, die in der Traditionellen Chinesischen Medizin eingesetzt werden.
All diese Übungen absolvierte die Hand in Perfektion. Während normale Roboterhände, die auf das Ergreifen grösserer Gegenstände ausgelegt sind, sich schwertun, sehr kleine Dinge wie Zahlenwürfel, die zum Spielen genutzt werden, zu packen, hat die Yale-Hand damit keine Probleme, weil sie die vier Finger praktisch zu einem Käfig formen kann.
