Der weiche Robotergreifer verwendet ausschließlich Luft, um Objekte zu greifen und freizugeben

Wie bei jedem anderen elektrischen Gerät gilt auch hier: Je weniger Energie ein Roboter zur Erfüllung seiner Aufgaben verbraucht, desto besser. Vor diesem Hintergrund wurde ein neuer weicher Robotergreifer entwickelt, der Objekte ganz ohne Strom greift und freigibt.

Das von einem Forscherteam der University of California-San Diego entwickelte experimentelle pneumatische Gerät wird in einem Schritt in 3D gedruckt, sodass keine Montage oder andere Nachbearbeitung nach dem Druck erforderlich ist. Es ist für die Montage am Ende eines herkömmlichen Roboterarms konzipiert.

Um das Risiko von Lecks zu minimieren, durch die Luft entweichen könnte, wird jede Schicht des Greifers in einer durchgehenden Linie aus geschmolzenem Polymer gedruckt. Da sich dieses Material bei der Ablagerung in einem geschmolzenen Zustand befindet, verbindet sich jede Schicht beim Abkühlen mit der darunter liegenden.

Obwohl der Greifer zum Betrieb keinen Strom benötigt, muss er an eine Druckluftquelle angeschlossen werden. Diese Luft strömt durch einen Gummischlauch in den Greifer.

Wenn die Mitte der „Hand“ des Geräts gegen einen Gegenstand gedrückt wird, öffnet sich durch den Druck ein internes Ventil. Dadurch kann die Luft in die beiden Balgfinger strömen, wodurch diese sich ausdehnen und sich um das Objekt schließen – sie bleiben geschlossen, solange sich der Greifer in vertikaler Ausrichtung befindet.

Sobald es jedoch seitlich (horizontal) gedreht wird, öffnet sich durch das Gewicht des Gegenstands ein weiteres Ventil. Anschließend strömt die Luft aus den Fingern zurück, wodurch diese sich öffnen und den Gegenstand freigeben.

„Wir haben Funktionen so konzipiert, dass eine Reihe von Ventilen es dem Greifer ermöglichen, bei Kontakt zu greifen und zum richtigen Zeitpunkt loszulassen“, sagte der Postdoktorand Yichen Zhai, Hauptautor einer Arbeit über das Projekt. „Es ist das erste Mal, dass ein solcher Greifer sowohl greifen als auch loslassen kann.“

Es besteht die Hoffnung, dass der Greifer eines Tages bei der Handhabung empfindlicher Gegenstände wie Obst und Gemüse eingesetzt werden könnte.

Der Artikel wurde kürzlich in der Fachzeitschrift Science Robotics veröffentlicht. Im folgenden Video können Sie den Greifer in Aktion sehen.

Quelle: UC San Diego