資料圖:機(jī)器人手。
據(jù)報(bào)道,人手是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),想要在機(jī)器人身上重現(xiàn)人手的靈活性和適應(yīng)性是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前大多數(shù)先進(jìn)的機(jī)器人也還不能完成人類兒童時(shí)期就能輕易完成的手部操作。
近年來,得益于3D打印技術(shù)的進(jìn)步,很多柔性材料也開始應(yīng)用到機(jī)械人設(shè)計(jì)中來。劍橋大學(xué)研究人員利用剛性和柔性材料,以3D打印技術(shù)復(fù)制了人手的骨頭和韌帶,但不包括肌肉和肌腱。
盡管這種機(jī)械人手的活動(dòng)范圍與人手相比還有限,不過依靠其機(jī)械設(shè)計(jì),仍然能較大幅度地活動(dòng)。
研究人員利用編程方法,讓機(jī)械人通過移動(dòng)手腕就能“彈”出不同風(fēng)格的音樂片段,但其手指仍不能自由活動(dòng),因此這叫“被動(dòng)”運(yùn)動(dòng)。
研究人員指出,人們可以利用這種“被動(dòng)”運(yùn)動(dòng)讓機(jī)械人完成很多動(dòng)作,如散步、游泳或飛行。
雖然這個(gè)機(jī)械人并不是一個(gè)大師級(jí)的機(jī)器人,但劍橋團(tuán)隊(duì)表示,它展示了復(fù)制全部人手能力的挑戰(zhàn)性,以及通過設(shè)計(jì)仍能實(shí)現(xiàn)些許復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。
研究人員表示,人體的骨骼、韌帶和皮膚等有助于人類實(shí)現(xiàn)很多靈巧活動(dòng),通過先進(jìn)的3D打印技術(shù)制造出與人手很像的機(jī)器人手,有助于研究這種生理結(jié)構(gòu)的重要性。這還將有助于對(duì)骨骼動(dòng)力學(xué)更深的研究,實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的任務(wù)。
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