仿生機械手突破！柔軟材質打造類人抓握能力
科技
05-15
瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)最新研發的ADAPT機械手，運用創新的柔軟材質設計，不需複雜程式控制就能展現驚人的抓握能力。這項突破性研究發表在《通訊工程》期刊，為機器人技術開創全新可能性。
研究團隊成員Kai Junge博士候選人指出：「人類抓取物品時，其實不需要精確掌握物體的空間位置。這種自然流暢的動作，關鍵在於手部與物體接觸時產生的柔軟互動。」這種「順應性」(compliance)正是團隊在機器人領域探索的重點。
ADAPT機械手的設計相當巧妙：僅使用12個馬達驅動20個關節，其餘機械控制來自可調節彈簧和矽膠「皮膚」。這種分散式順應結構讓機械手能自動產生「自組織抓握」，成功抓起24種不同物品，成功率達93%，動作相似度更達68%。
與傳統機械手不同，ADAPT只需設定4個基本移動路徑點，其餘調整完全依靠材質特性自動完成。研究團隊進行超過300次抓握測試，比較證明柔軟設計比剛性結構更具適應力。Junge強調：「開發能像人類一樣自然互動的機器人，遠比多數人想像的困難。我們關注的是如何運用皮膚、肌肉和關節的分散式機械智慧，而非單純依賴大腦的頂層控制。」
這項研究最重要的意義在於首次系統性證明：僅靠材質順應性就能讓機器人達成複雜任務。目前團隊正進一步整合壓力感測器和人工智慧，結合閉環控制的精準度與順應性的強健性，為機器人在人類環境中的應用開拓更廣闊前景。
Junge總結道：「深入理解順應性機器人的優勢，將大幅提升機器人系統在高度不確定環境中的整合能力，特別是在為人類設計的空間裡。」這項突破性研究，預示著機器人技術即將邁入嶄新階段。
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