力のような力を使用して、このロボットグリッパーはそれらに触れることなく物をつかむことができます

エンジニアは、卵やブドウのように繊細な物体を損傷することなく拾い上げることができるロボットを開発しましたが、実際に触れることなく物体持ち上げて操作できる新しいグリッパー設計を使用して、最小で最も壊れやすいコンポーネントでもすぐに処理できるようになりました。

これは、スターウォーズの映画を視聴できるようにする、ジェダイが使用する神秘的なフォースの力を彷彿とさせるトリックですが、ここでは微視的なミディ​​クロリアンが働いておらず、魔術もありません。EidgenössischeTechnischeHochschuleZürichの元博士課程の学生であるMarcelSchuckは、代わりに音響浮揚と呼ばれる技術を利用して、現在製造を支配しているロボットの機能と精度を拡張しました。

コンサートで大きなスピーカーからブームを感じたことがある場合は、音響浮上の基本原理にすでに精通しています。巨大なスピーカーの代わりに、小さなトランスデューサーが人間の耳には感知できない超音波を生成し、複数の音波が交差する場所に圧力点が作成されるように焦点を合わせます。これらのツボは完全に見えませんが、小さな物体を閉じ込めて、空中に浮かんでいるように見せることができます。そして近年、これらの音波を操作することで、オブジェクトを動かしたり、位置を変えたりできるデモを目にしました

最も繊細なロボットグリッパーでさえ、半導体の製造に使用される不可能なほど小さな部品や、複雑なアナログ時計の製造に使用される部品には手がかかりすぎますが、汚染の問題もあります。微細な汚れや破片は、グリッパーから取り扱い対象物に簡単に移すことができます。また、多くの製造分野では、最終製品が実際に適切に機能することを保証するために、コンポーネントを清潔に保つことが不可欠です。

Schuckはまた、彼が開発している超音波グリッパーは、現在最先端の技術であるにもかかわらず、コスト面でもメリットがあると指摘しています。工場向けに設計されたロボットは、現在、非常に特定の部品やオブジェクトを処理するように専用に設計され、プログラムされています。彼らは簡単に歯車を拾い上げて操作することができますが、彼らの前にまったく異なるものを置くと、事前に決められたタスクを実行するのに苦労します。研究者たちは、多種多様な物体をつかむことができるグリッパーの開発に取り組み、人工知能ベースのイメージングシステム 組み合わせて、ロボットがこれまでに見たことのないものを処理する方法をすべて自分で理解できるようにしましたが、まだありますそのアプローチへの制限。

音響浮揚は、多種多様な物体を処理できるロボットを開発するための鍵となる可能性があります。ハードウェアは同じままですが、ソフトウェアは、生成される超音波の強度と周波数を調整して、実際の持ち上げを行う圧力ポイントのサイズと位置を変更することができます。アプローチは依然として非常に小さく非常に軽いオブジェクトに限定されていますが、インテリジェントイメージングシステムと組み合わせると、ロボットが何か別のものをつかむタスクを実行するたびに再プログラムする必要がなくなります。その結果、工場は、ロボットの再構成に必要な絶え間ない改造やダウンタイムにお金を払う必要がなくなります。

ただし、このアプローチが実用化されるまでのスケジュールはまだかなり先です。音響浮揚は私たちが何十年も前から知っている現象ですが、音波によって持ち上げられるには物体が信じられないほど小さくて軽い必要があるため、実用的なアプリケーションを見つけることは困難でした。しかし、私たちのすべての電子機器がどれほど小型化されたかを考えると、音響浮揚は、解決する必要のある問題を最終的に発見したかもしれない解決策です。

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