Uma nova garra robótica feita de fita adesiva é dimensionar frutas e vegetais

É um jogo que muitos de nós jogamos quando crianças – e talvez até mais tarde na vida: não lutarem a fita adesiva para ver até onde se estenderia antes de dobrar. Mas para os engenheiros da Universidade da Califórnia em San Diego, este jogo foi uma inspiração, sugerindo que medir a fita poderia se tornar um ótimo material para uma garra robótica.

As garras seriam uma boa opção para aplicações agrícolas, pois suas extremidades são macias o suficiente para pegar frutas e legumes frágeis, escreveram os pesquisadores. Os dispositivos também são de baixo custo e seguros em torno de humanos.

A equipe publicou seu processo e design na revista Avanços científicos. Eles chamam sua fita de garra de robô, com aderência servindo de sigla para agarrar e rolar no plano.

Construir a garra robótica ideal ainda é um trabalho em andamento. As garras existentes que podem se expandir são volumosas porque precisam de mecanismos adicionais para obter apêndices emocionantes para expandir. A garra que a equipe da UC San Diego desenvolve resolve esse problema.

Isso porque a fita é robusta e flexível; pode ser armazenado em um pequeno recipiente quando retraído; e pode chegar longe quando estendido. Após uma série de experimentos de tentativa e erro, os engenheiros determinaram que a melhor configuração para uma garra é na verdade duas das fitas unidas com adesivo.

“Gostamos de procurar mecanismos de robôs não tradicionais e não intuitivos. A fita métrica é uma estrutura maravilhosa por causa de sua suavidade e rigidez combinadas juntas”, disse Nick Gravish, autor sênior do jornal e membro da faculdade do Departamento de Engenharia Mecânica e Aerospacial da UC San Diego.

A garra tem dois “dedos”, feitos de dois carretéis – cada um com dois rolos de fita adesiva unidos. Cada carretel é enrolado em uma configuração compacta, com apenas uma pequena peça estendendo -se em forma de triângulo para formar um dedo. Essas seções do triângulo são controladas por quatro motores que controlam o movimento do dedo.

Cada dedo pode se mover de forma independente. As seções do triângulo podem se prolongar para alcançar objetos mais distantes. Eles também podem se retrair para aproximar os objetos do braço do robô em que a garra é montada.

Os pesquisadores já haviam trabalhado com a fita de medição como parte de uma concessão da National Science Foundation para investigar materiais macios que poderiam se dobrar enquanto mantinham sua forma.

A fita adesiva é elástica – você pode dobrá -la da maneira que quiser e remonta ao seu estado original. Também é feito de aço, que é robusto e durável, além de fino o suficiente para não danificar os objetos no contato. Na verdade, é tão macio quanto o silício usado na maioria dos robôs macios.

A garra é única porque usa todo o comprimento da fita como uma superfície segura. A fita também pode se mover para girar objetos ou agir como uma correia transportadora. A garra pode conter uma ampla gama de objetos com diferentes formas e rigidez, de uma bola de borracha ou um único tomate a uma videira de tomate inteira ou um limão. Como a fita em si pode atuar como uma correia transportadora, a garra pode depositar os objetos que ele segura em recipientes.

Como a fita é flexível, ela também pode navegar pelos obstáculos que a garra pode encontrar no caminho para pegar um objeto.

As experiências mostraram que a garra poderia facilmente levantar frutas grandes, como limões frescos.

As próximas versões da garra poderia melhorar o original adicionando sensores avançados e análise de dados orientada por IA para que a garra possa operar autonomamente.