受章鱼启发的机器人可以抓握，移动和操纵各种物体

 
在章鱼的所有酷事物中(很多)，它们的手臂可能是最酷的。
章鱼三分之二的神经元在其手臂中，这意味着每条手臂实际上都有自己的头脑。章鱼手臂可以解开结，打开儿童安全瓶，并缠绕任何形状或大小的猎物。即使在水下的粗糙表面上，数百只覆盖其手臂的吸盘也可以形成牢固的密封。
想象一下，如果机器人可以做到所有这些。
哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)和北京航空航天大学的研究人员已经开发出了一种由章鱼启发的软机器人手臂，它可以抓握，移动和操纵各种物体。其灵活的锥形设计与吸盘配合使用，使抓具牢牢抓住各种形状，大小和质地的物体，从鸡蛋到iPhone到大型健身球。
“最近对章鱼式机器人的研究大多集中在模仿手臂的吸力或手臂的运动上，而并非同时进行，”最近获得博士学位的奥古斯特·多梅尔(August Domel)说。哈佛大学毕业生，该论文的第一作者。 “我们的研究首次量化了手臂的锥形角度以及弯曲和抽吸的组合功能，这使得单个小型抓具可用于多种物体，否则将需要使用多个抓具。”
研究人员首先研究了章鱼手臂的渐缩角度，然后量化弯曲和抓取物体的哪种设计最适合软机器人。接下来，团队研究了吸盘的布局和结构(是的，这是科学术语)，并将其纳入设计中。
共同第一作者谢哲欣(Zhexin Xie)博士说：“我们为我们的软执行器模拟了这些吸盘的总体结构和分布。”北京航空航天大学学生“尽管我们的设计比生物设计要简单得多，但是这些基于真空的仿生吸盘可以附着在几乎任何物体上。”
谢是Festo触手夹爪的共同发明者，这是该技术在商业原型中的第一个完全集成的实现。
研究人员用两个阀门控制手臂，一个阀门施加压力来弯曲手臂，另一个阀门使吸盘接合真空。通过改变压力和真空度，手臂可以附着在物体上，包裹起来，搬运并释放。
研究人员成功地在许多不同的物体上测试了该设备，包括薄塑料片，咖啡杯，试管，鸡蛋甚至活蟹。逐渐变细还使手臂可以挤入狭窄的空间并取回物体。
“我们的研究结果不仅为下一代软机器人执行器的创建提供了新见解，可用于夹持各种形态多样的物体，而且有助于我们理解章鱼物种的臂锥角可变性的功能意义， “ SEAS应用力学的William和Ami Kuan Danoff教授，该研究的共同资深作者Katia Bertoldi说。