Дослідники з Науково-технічного університету Китаю розробили роботизований маніпулятор, що приводиться в дію за допомогою тиску. Розробка була представлена на конференції ICRA 2017, текстова версія роботи доступна тут.
Існує безліч розроблюваних і серійно випущених маніпуляторів, що дозволяють роботам захоплювати і переміщувати предмети. Однією з неочевидних проблем на шляху до їх повсюдного впровадження є їх потенційна небезпека для оточуючих людей. Тому деякі дослідники намагаються розробляти повнофункціональних і в той же час м'яких роботів, безпечних для людини.
Китайські інженери представили таку систему на нещодавній конференції ICRA. Основу маніпулятора становив каркас, роздрукований на 3D-принтері. Він складався з масиву осередків і мав форму, схожу на складені бджолині соти. Всередині кожної комірки знаходилися дві надувних порожнини, підключених за допомогою шлангів до керуючого пристрою. Для спрощення масиви комірок були об'єднані в п'ять незалежно керованих сегментів.
Маніпулятор був підключений до керуючого пристрою, що складається з комп'ютера, камери і компресора, що подає повітря в сегменти маніпулятора. Переміщення руки складалося з двох етапів. Спочатку комп'ютер розраховував оптимальні вигини сегментів, а потім нейромережа отримуючи довжину і кривизну сегмента розраховувала тиск, необхідний для того, щоб їх досягти. Якщо зробити уявний зріз маніпулятора, на зрізі опиняться чотири надувні порожнини. Оскільки в кожну з них повітря подавалося з різним тиском, сегмент маніпулятора згинався в бік порожнин з найменшим тиском.
Інженери продемонстрували можливості своєї розробки кількома способами. В одному випадку вони запрограмували маніпулятор таким чином, що він стежив за палицею, що переміщується перед ним, зі спеціальними мітками на кінці. Система швидко і чітко реагувала на переміщення. Також дослідники продемонстрували можливість захоплення різних предметів. Варто зазначити, що в цьому режимі маніпулятор був заздалегідь запрограмований на конкретні рухи.
Нещодавно американські інженери представили робота для пересування по пересіченій місцевості з кінцівками, що мають схожий принцип дії. Його «лапи» складалися з трьох поздовжніх трубок, надуваються повітрям, але на відміну від даної роботи, вони являли собою один сегмент. А німецька компанія показала прототип пневматичного маніпулятора-щупальця, здатного обвиватися навколо предметів і захоплювати їх за допомогою присосок.