以壁虎爲靈感的(de)農場(chǎng)機械手将抓握力量與輕觸結合在一起

農場(chǎng)機械手既能夠安全地抓取生雞蛋而不損壞它，但它也(yě)可(kě)以舉起角磨機  仿生學與靈巧操作實驗室

當涉及到機械手時(shí)，有兩種手：一種是可(kě)以牢牢抓住堅硬的(de)物(wù)品，也(yě)有一種手可(kě)以輕松抓住精緻的(de)物(wù)品。然而，受壁虎啓發的(de)實驗性新農場(chǎng)機械手卻能同時(shí)做(zuò)到這(zhè)兩個(gè)方面。

該設備是由工程師威爾遜·魯托洛（Wilson Ruotolo）、丹恩·布魯沃（Dane Brouwer）和(hé)馬克·庫特科斯基（Mark Cutkosky）在斯坦福大(dà)學開發的(de)，設計時(shí)考慮到了(le)對(duì)各種物(wù)體的(de)處理(lǐ)。

它有四個(gè)鉸接的(de)手指，能夠通(tōng)過内部鋼筋束的(de)張緊來(lái)閉合物(wù)體。每個(gè)手指部分(fēn)的(de)彈性體墊模仿壁虎的(de)腳墊，使其能夠安全地抓住易碎物(wù)品的(de)表面——例如，像西紅柿——而無需施加太大(dà)的(de)力。

壁虎的(de)腳能夠粘在表面上，這(zhè)要歸功于數百萬被稱爲剛毛的(de)微小毛發狀突起。由于範德華力的(de)作用(yòng)，它們在分(fēn)子水(shuǐ)平上與表面暫時(shí)結合。當爬行動物(wù)把腳向前拉時(shí)，這(zhè)條紐帶就斷了(le)。

代替剛毛，農手的(de)手指墊包含了(le)類似的(de)顯微皮瓣。像剛毛一樣，這(zhè)些皮瓣不僅與表面分(fēn)子結合，而且一旦結合被破壞，它們也(yě)不會留下(xià)任何粘合殘留物(wù)。

爲了(le)幫助壁虎啓發墊符合曲面，他(tā)們還(hái)納入了(le)一個(gè)可(kě)折疊的(de)肋骨狀結構，即使是用(yòng)少量的(de)力量屈曲。這(zhè)種布置可(kě)确保當襯墊與非平面接觸時(shí)，在整個(gè)接觸區(qū)域内分(fēn)布等量的(de)力–這(zhè)既可(kě)将物(wù)品損壞的(de)可(kě)能性降至最低，又可(kě)降低物(wù)品滑出手部的(de)可(kě)能性。

在迄今爲止進行的(de)測試中，農場(chǎng)機械手安全地抓取了(le)葡萄和(hé)生雞蛋等精緻物(wù)品，同時(shí)也(yě)安全地抓取和(hé)舉起了(le)籃球和(hé)角磨機等更重、更堅固的(de)物(wù)體。現在的(de)計劃要求增加一個(gè)力反饋系統。

資料來(lái)源：斯坦福大(dà)學