Исследователи из Гарварда разработали новый тип манипулятора, который может быть установлен на глубоководных подводных лодках. Модульные механические конечности могут работать с уровнем ловкости и изящества , близкого к человеческим рукам, Science Daily статья сообщается.
Новая рука предназначена для использования с мягкими роботизированными захватами, разработанными Гарвардским институтом Висса (Wyss). Комбинация позволит исследователям, управляющим подводными лодками, взаимодействовать с медузами, осьминогами и другими морскими обитателями, не повреждая деликатные тела последних.
Сама рука состоит из нескольких мягких роботизированных модулей. Такое расположение сделало конечность очень гибкой и ловкой. Он контролируется людьми через перчатку с беспроводными мягкими датчиками.
После доработки и совершенствования улучшенная рука робота может привести к подводной версии исследовательской лаборатории. Морские исследователи смогут проводить важные эксперименты на дне океана с той же деликатностью, что и их соотечественники на суше.
Медицинские устройства могут также использовать руку и захват для выполнения более сложных и осторожных действий. (Связанный: уроки, извлеченные с использованием роботизированной руки в космосе, теперь применяются к хирургической комнате больницы .)
Самостоятельная роботизированная рука из нескольких мягких роботизированных модулей
Разработанная Wyss система роботизированных рукавов имеет три специализированных модуля. Один может сгибаться, другой может вращаться, а третий — это модуль захвата.
Модули можно комбинировать в разных количествах и способами. Отдельные модули могут быть добавлены или удалены по мере необходимости, что облегчает настройку рычага для работы в самых разных условиях, встречающихся под водой.
Кроме того, новый мягкий манипулятор управляется гидравлической системой, которая очень мала и прочна. Поэтому он может работать в негостеприимных и изолированных районах, таких как холодные и сокрушительные глубины на дне моря.
По сравнению с самым маленьким коммерческим электронным манипулятором, специально предназначенным для работы в море, система Wyss потребляет гораздо меньше энергии. Емкость батареи в первую очередь ограничивает время работы подводных аппаратов с пилотируемыми устройствами, поэтому манипулятор робота, который экономит энергию, является удобным оборудованием.
Для управления рукой пользователь надевает перчатку с мягкими датчиками. Рука робота будет сгибаться и вращаться всякий раз, когда пользователь перемещает запястье, а скручивание указательного пальца активирует захваты.
Гидравлический двигатель манипулятора приводится в движение морской водой из окружающей среды. Различные клапаны будут открываться и закрываться для впуска и выхода воды из системы. Они будут направлять движение руки.
Этот роботизированный манипулятор имеет ситуацию в своей мягкой руке захвата
Институт Висса разработал подходящий захват практически для каждого существа. Одна мягкая рука робота может безопасно взаимодействовать с кораллом, который может очень легко сломаться, в то время как другое подразделение может безопасно захватить и выпустить медузу.
«Доступные в настоящее время подводные роботизированные руки хорошо подходят для разведки нефти и газа, но не для работы с деликатными морскими обитателями — их использование похоже на попытку поднять салфетку с металлическим крабовым когтем», — объяснил соавтор исследования Дэвид Грубер, который преподает в Baruch College, Городской университет Нью-Йорка . «Система управления перчатками позволяет нам гораздо более интуитивно управлять мягким манипулятором, например, как мы будем двигать руками во время погружения с аквалангом».
Как манипулятор, так и захваты были установлены на маленькой подводной лодке в глубоководных окрестностях у побережья бразильского архипелага Фернандо де Норонья. Полевые испытания прошли успешно, и исследователи планируют улучшить его возможности.