柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

在工业自动化领域,设备的动作都是按照实现写好的程序运行,因此机器人或机械手通常使用的手爪都是刚性手爪,确保点位一致,但在日常生活中,刚性手爪十分危险,显然不合适,因此柔软的气泡手爪就诞生了,气泡手爪里面充气,根据抓取不同外形的物品,并且更安全​。​

柔软的气泡式手爪可以自动适应物体表面形状,并通过传感器反馈手爪夹持状态。

柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

首先将自定义图案沉积到传感器的内表面,通过自定义图案的变形来追踪剪切引起的曼尼普兰郡位移。内部成像传感器捕捉图案距边和角的距离变化,并输出深度图,用来判断手爪夹持状态。

下面是气泡内部的自定义图案,图像传感器检测图案变形。

柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

下面是气泡抓抓取物体时,气泡爪内部传感器跟踪到的剪切变形(右下方)。

柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

下面是气泡爪内部结构,主要有气泡和图像传感器组成。

柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

下面是图案点云,图像传感器检测图案变化,形成点云数据,最后判断手爪姿态。

柔软的气泡式手爪,自动感知物体形状和夹持力,实现从杂乱无章的物品中准确抓取和放置

参考文献:https://arxiv.org/pdf/2004.03691.pdf

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