设计机器人可以处理的物体而不会损坏它们很长一段时间一直是一个挑战。吸盘的包装和汽车等行业的首选选项,但他们的举重能力是有限的。提高吸触手的性能,引入了一个新的概念叫做sheet-jamming现象在软吸触手。这项技术已经被用于创建一个吸爪,是轻量级的,几乎能举起重量的两倍普通吸盘。gydF4y2Ba

新加坡国立大学的研究人员(新加坡国立大学),即阿布Bamotra, Pushpinder生活,Avataram Venkatavaradan Prituja,和Hongliang任正非已经开发出一种新颖的吸入末端执行器。吸爪设计模仿传统的吸盘的钟形设计创建一个外壳表面无孔的一个对象,创建一个压差和初始的负压。同时任何传统的起重能力翻番吸盘操作时只有-60 kPa。gydF4y2Ba

爪是由多个表时滑动操作经验的柔性材料弯曲,从而增加滑动摩擦在压力下的刚度,增加堆栈。所需要的电阻张力相互滑动层在一维可以使用公式计算F =μnPWL,摩擦系数μ,P是压力,W和L层的宽度和长度,和n层数。gydF4y2Ba

吸爪的设计考虑材料的选择、表面积、厚度和层数的表用于控制刚度和举重的能力。吸爪是圆形的形状,最大化吸引力的对象。制造过程包括设计和3 d印刷模具、制造柔性结构,模式表,铸造液态硅胶。模具的设计与各种功能,以确保有效的举重能力和漏吸爪和对象之间的联系。灵活的tripod-like结构分离的基本和上面层吸爪。吸爪的支持坐骑3 d印刷提高手动升降控制。gydF4y2Ba

吸爪的举重和力功能测试通过实验用物体重量从500克到5公斤。有趣的是,吸爪能够提升对象自身重量200倍的平面弯曲的对象的对象和它自身重量的154倍。公斤,末端执行器吸能举起持平对象重达5公斤和弯曲的对象轻松重4公斤。吸爪解除对象的能力和承受的力量使它有用的应用在各种行业,如制造业和物流。gydF4y2Ba

除了应用在制造业和物流、吸爪的能力来处理微妙的对象也导致了其在生物医学领域中使用。该研究小组已经成功地测试了吸盘在人类尸体侵入性手术,展示其外科应用的潜力。使用吸爪在外科手术可以减少组织损伤和减少并发症的风险在手术过程中,团队。这进一步强调sheet-jamming技术创建通用的意义和有效的软机器人可以使各种行业受益。gydF4y2Ba

吸爪是新一代的软机器人的一个例子,使用sheet-jamming现象产生卓越的吸水能力。半岛app官网技术有广泛的应用,包括包装、汽车、和生物医学领域。轻量级的,灵活的设计,可方便地处理的对象,使其处理微妙而脆弱的理想的选择对象。研究结果表明,吸爪可用于任务要求的处理对象不同重量和大小。吸爪的直径可以根据修改应用程序控制和提升对象与较小的直径和尺寸更好。gydF4y2Ba

研究人员还吸爪的第一个版本出版。有趣的是夹具的改进,提升能力。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

在各个行业对机械自动化的日益增长的需求,需求吸触手一直上升。然而,传统的吸盘的局限性,例如举重能力和潜在的破坏性的对象,已经创建了一个需要软吸触手。根据市场预测,对软吸触手的需求在各种行业预计将增加在未来5年。(gydF4y2Ba雅虎新闻gydF4y2Ba]gydF4y2Ba

引入吸触手sheet-jamming现象已彻底改变了机器人产业。半岛app官网科技的发展使得轻量级的,灵活的吸入触手,几乎可以提升普通吸盘的重量的两倍。需求的增加这些触手证明了他们持有的潜在提高各种工业过程的效率和有效性。软机器人的未来有望集成sheet-ja半岛app官网mming现象的触手,和可能性似乎是无穷无尽的。gydF4y2Ba

DOI:gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1115/1.4042630gydF4y2Ba

以前的版本:gydF4y2Bahttps://doi.org/10.1109/ICARM.2018.8610688gydF4y2Ba