手が必要？ このロボットハンドはあなたを助けることができます

SUTD が設計したロボットハンドは、小さな米粒から水筒に至るまで、食品、物流、消費財業界のダイナミックな需要に応えるために、安全かつ確実にアイテムを選んで配置できます。

シンガポール工科デザイン大学

ビデオ: RWS グリッパーは、マルチマテリアルのソフト アクチュエーターとパッシブ コンプライアント メカニズムの適切にパッケージ化された設計を使用して、以前のグリッパーによってもたらされた制限を克服し、グリッパーの体積や重量を増加させることなく、グリッパーのワークスペース容積に大幅な再構成をもたらします。もっと見る

クレジット: SUTD

シンガポール工科大学（SUTD）のバイオインスパイアード・ロボティクス・アンド・デザイン研究所の研究者らは、幅広い消費者アイテムをすくい、摘み、掴むことができる新しい再構成可能なワークスペース・ソフト（RWS）ロボット・グリッパーを開発した。 RWS グリッパーの包括的かつ適応性のある機能により、商品のピッキングと梱包を効率的に行うという需要の高まりに応えるためにロボット自動化に依存している物流業界や食品業界で特に役立ちます。

RWS グリッパーは、ご飯やクスクスを 1.5 ミリメートルほどの小さな半径で確実にすくい上げたり、名刺や薄い取扱説明書などの 300 ミクロンもの薄い物体を平らな面から掴んだりすることができます。 また、メロン、シリアルの箱、洗剤の詰め替え袋など、重量が 1.4kg にも達する大型の凸型、非凸型、変形しやすいアイテムも掴むことができます。

従来のリジッドグリッパーと比較して、ソフトグリッパーは準拠したソフトアクチュエーターと機能的な超弾性素材を使用しているため、より広範囲の形状を安全かつ確実に把握できます。 さらに、ソフトグリッパーの高い自由度とコンプライアンスにより、作動中や過度に単純化された制御戦略にもかかわらず、いくつかの把握モードが可能になります。

接触力などのソフト グリッパーの機能は、硬いグリッパーよりも有利ですが、そのほとんどは、ロボットがその物理的環境と対話するために到達できる位置の範囲として定義されるグリッパー ワークスペースの結果です。 これは、グリッパーの設計によって大きく制限されます。 さらに、穀物や幅広い積載量をすくうなど、非常に特殊な把握作業用に設計されたソフト グリッパーは、通常、他の種類の積載量を把握したり、その操作の多様性が制限されます。

これらの制限を克服するために、SUTD 研究チームは、マルチモーダル作動を使用する RWS グリッパーを設計しました。このグリッパーでは、ソフト グリッパーの把握作業スペースを、異なる接触面積要件を持つペイロードに合わせて迅速に変更できます。 彼らの研究は「高度な把握作業のためのマルチモーダルで再構成可能なワークスペース ソフト グリッパー'ソフトロボティクスに掲載されました。

RWS グリッパーは、形状モーフィング フィンガー、格納可能な爪、および拡張可能な手のひらの組み合わせを使用して、把握作業スペースの容積を 397% 変更および増加させることができ、単一のソフト グリッパーでこれまでに達成された最も広範囲の把握能力を可能にします。

RWS グリッパーは、把握作業スペースを迅速に再構成できるため、そうでなければ複数のタスク固有のグリッパーが必要となる困難なアプリケーションにとって理想的な候補となります。

SUTD 研究チームは、さまざまな多品種自動化アプリケーションで RWS グリッパーを商品化するための措置を講じています。

「私たちは、食品と包装の両方の分野のさまざまな物流会社と価値実証研究を立ち上げるために話し合っています。 チームは市場に影響を与え、業界パートナーに新しいソリューションを提供できることに興奮しています」とSUTDの主任研究者兼チームリーダーであるパブロ・バルディビア・イ・アルバラド助教授は語った。

ソフトロボティクス

10.1089/soro.2021.0225

高度な把握作業のためのマルチモーダルで再構成可能なワークスペース ソフト グリッパー

2022 年 11 月 7 日

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