当我们捡起东西时，我们经常会稍微推挤它，寻找最好的抓地力。一组研究人员现在已经开发出一种可以做类似事情的机械手——这一突破可以推动辅助机器人领域的发展。

在机械工程、材料科学和计算机科学教授AaronDollar的实验室中，该团队创造了一种机械手，它可以完全旋转各种物体，即使它的抓手偶尔会断开与物体的接触。该结果最近发表在IEEERoboticsandAutomationLetters上。

安德鲁摩根博士Dollar实验室的候选人和该研究的主要作者说，该团队着手创建一种设备，“手指总是在其中打开和关闭，在实际物体上移动它们的位置。”

以前的博士学位。学生RaymondMa开发了手的原始概念。对于较新的版本，Morgan修改了设计以实现更先进的手持功能。这些包括新的指尖设计和手腕内部旋转的适应。

他说，一种潜在的应用是用于组装目的。例如，设备可以捡起一个物体并重新定位它，以便它可以将其插入插槽或以某种方式将其放下。

研究人员着手使手相对简单，尽可能少地使用传感器技术。关键是要制造一种不太昂贵或需要太多维护的实用设备。“它要求我们建立一个比传统要求更强大的系统，”摩根说。

为了使抓手移动，该团队使用了肌腱驱动的欠驱动传动装置，摩根说，由于其固有的被动自适应特性，这种传动装置“更宽容”。也就是说，电机比手上的关节少，这使得手的运动方式更好地“包裹”到它的环境中。“我们不需要像你通常那样了解环境会的，”他说。

该设计的一个显着进步是该设备还有一个摄像头，可以实时跟踪它正在操纵的物体的位置。

“通过将手的自适应特性和这种外部反馈相结合，我们能够完全从视觉控制手，而无需触摸传感器，”摩根说。“我们使用来自这台摄像机的反馈，所以它总是在说‘嘿，你刚刚采取了一个动作——那个动作有多好，我们如何确保下一个动作会更好?’”

该设备成功地操纵了各种形状的物体，包括球体、玩具车、塑料兔子和塑料鸭子。

“我们能够完成一些相当复杂的手动操作任务，这些任务在历史上对于机器人来说是非常难以实现的，”摩根说。

在该项目的基础上，Morgan表示他们希望通过在更多种类的物体上尝试来测试该设备的极限。

“最终，我们正在尝试构建功能更强大的服务机器人，因此测试家庭任务将是有趣和有用的，”他说。他说，这可能包括拿起盘子，或者操纵刷子并将其放在支架上。