IT之家 03月08日
约翰斯・霍普金斯大学研制出“懂分寸”的机械手:可自适应调整握力
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约翰斯・霍普金斯大学工程师研发的新型仿生手,巧妙地融合了刚性和柔性,旨在为手部截肢者提供更自然、灵活的抓握体验。这款仿生手不仅能像人手一样灵巧地抓握毛绒玩具、水瓶等日常用品,还能根据物体的形状和材质智能调整抓握力度,确保稳妥拿取,避免物品损坏或意外失手。它通过前臂肌肉信号控制,结合3D打印的内部骨架、橡胶状聚合物材料以及多层触觉传感器,实现了对物体形状、材质的精准识别和逼真的触觉反馈。实验结果表明,该仿生手在抓握多种物品时表现出色,准确率高达99.69%。

🦾**兼具刚柔,设计巧妙:**这款仿生手突破了传统机械手的局限,巧妙地结合了刚性和柔性材料,既保证了抓握的稳定性,又提升了对不同材质物品的适应性,实现了更自然的抓握体验。

🖐️**触感逼真,反馈精准:**手指配备了三层触觉传感器,模拟人类皮肤的分层结构,不仅能够感知触碰,还能识别物体形状和材质,结合机器学习技术,为使用者提供更逼真的触觉反馈。

🎯**控制精准,识别率高:**通过前臂肌肉信号控制,每个充气软关节都能灵活操控,实验结果显示,该仿生手能精准识别并拿住 15 种物品,包括柔软或易碎的毛绒玩具、洗碗海绵,以及较硬的金属水瓶和菠萝等,整体操作准确率达 99.69%。

🥤**性能卓越,应用广泛:**在测试中,它仅用三根手指就能稳稳拿起装满水的塑料杯,而不会挤压变形,展现了其卓越的性能和广泛的应用前景,有望显著提升手部截肢者的生活质量。

IT之家 3 月 8 日消息,约翰斯・霍普金斯大学的工程师研发出一款新型仿生手,它能像人手一样灵活抓握毛绒玩具、水瓶等日常用品,并能根据物体形状和材质调整力度,确保稳妥拿取而不会损坏物品或失手

传统的机械手要么过于刚硬,难以适应不同材质的物品,要么过于柔软,缺乏稳定性。而这款混合设计的仿生手则兼具刚性与柔性,为手部截肢者提供了更自然的抓握体验,同时也让机械手臂在与外界交互时更加灵活。

这项研究成果已于 3 月 5 日在《Science Advances》期刊上发表,IT之家附链接:点此前往

“我们一直希望打造一款能够真正模拟人手运动和触感的仿生手,让截肢者在使用时感觉像自己的手一样自然。”该研究的负责人、生物医学工程师斯里拉玛纳・桑卡尔表示,“我们的目标是让他们可以安全自如地使用这只手,与亲人接触时不必担心力度过大。”

这款仿生手由前臂肌肉信号控制,能够灵活调整抓握力度。

该设备结合了 3D 打印的内部骨架和橡胶状聚合物材料,手指配备三层触觉传感器,模拟人类皮肤的分层结构,使其不仅能感知触碰,还能识别物体形状和材质。它的每个充气软关节都可通过前臂肌肉操控,并结合机器学习技术,提供更逼真的触觉反馈。

实验结果显示,该仿生手能精准识别并拿住 15 种物品,包括柔软或易碎的毛绒玩具、洗碗海绵,以及较硬的金属水瓶和菠萝等,整体操作准确率达 99.69%。在测试中,它仅用三根手指就能稳稳拿起装满水的塑料杯,而不会挤压变形。

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