Preciso de uma mão? Esta mão robótica pode ajudá-lo a escolher seus alimentos e preparar seu prato

Pesquisadores do Laboratório de Design e Robótica Bio-Inspirados da Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura (SUTD) desenvolveram uma nova garra robótica reconfigurável de espaço de trabalho (RWS) que pode colher, pegar e agarrar uma ampla gama de itens de consumo. Os recursos abrangentes e adaptáveis ​​da garra RWS a tornam particularmente útil em logística e indústrias alimentícias, onde dependem da automação robótica para atender às crescentes demandas de coleta e embalagem de itens com eficiência.

A pinça RWS pode coletar arroz ou cuscuz com raios de até 1,5 mm de forma confiável ou coletar itens de até 300 mícrons, como cartões de visita ou manuais de instrução finos de superfícies planas. Ele também pode segurar grandes itens convexos, não convexos e deformáveis, como melões, caixas de cereais ou sacos de recarga de detergente que podem pesar até 1,4 kg.

Em comparação com as garras rígidas tradicionais, as garras macias usam atuadores macios compatíveis e materiais hiperelásticos funcionais, permitindo que agarrem uma ampla gama de geometrias com segurança e confiabilidade. Além disso, os altos graus de liberdade e conformidade das garras macias permitem vários modos de preensão, apesar da subatuação e das estratégias de controle simplificadas demais.

Embora sejam vantajosas em relação às suas contrapartes rígidas, as capacidades das garras macias, como o esforço de contato, são principalmente uma consequência do espaço de trabalho da garra, definido como a gama de posições que um robô pode alcançar para interagir com seu ambiente físico. Isso, por sua vez, é amplamente limitado pelo design da garra. Além disso, as garras macias projetadas para tarefas de preensão altamente específicas, como colher grãos ou cargas largas, geralmente são limitadas em agarrar outros tipos de carga ou em sua versatilidade de manipulação.

Para superar essas limitações, a equipe de pesquisa da SUTD projetou a garra RWS usando atuação multimodal, na qual o espaço de trabalho de uma garra macia pode ser alterado rapidamente para cargas úteis com diferentes requisitos de área de contato. Seu estudo de pesquisa intitulado ‘A Multimodal, Reconfigurable Workspace Soft Gripper for Advanced Grapping Tasks’ foi publicado em Robótica Suave.

A garra RWS pode modificar e aumentar o volume do espaço de trabalho de preensão em 397% usando uma combinação de dedos que mudam de forma, unhas retráteis e uma palma expansível, permitindo a mais ampla gama de recursos de preensão até o momento alcançados por uma única pinça macia.

A capacidade da garra RWS de reconfigurar rapidamente seu espaço de trabalho de preensão torna-a uma candidata ideal para aplicações desafiadoras para as quais, de outra forma, seriam necessárias várias garras específicas para tarefas.

A equipe de pesquisa da SUTD está tomando medidas para comercializar as garras RWS em várias aplicações de automação de alta mistura.

“Estamos conversando com várias empresas de logística, tanto do setor de alimentos quanto de embalagens, para estabelecer estudos de comprovação de valor. A equipe está animada para criar impacto no mercado e fornecer novas soluções para nossos parceiros do setor”, compartilhou o professor assistente Pablo Valdivia y Alvarado, pesquisador principal e líder da equipe do SUTD.