現(xiàn)在,請舉起你的右手,并欣賞一下它。在千萬年來進(jìn)化的過程中,人類的雙手變得極為靈活而神奇。二十七塊骨骼由肌肉和軟組織相連接,在肌肉的收縮和舒張作用下輕易地改變十指的姿態(tài),從而完成寫字、演奏樂器乃至表演極為精妙的魔術(shù)等一系列動作。相比之下,機(jī)器人可謂非常笨拙了。簡單的工業(yè)機(jī)械手只適合完成夾持、拿取等幾種特定的動作,只能作為流水線上的一部分。
在Will Cogley的大三課程設(shè)計中,著力于使用機(jī)電結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)人手的全部功能。這個仿生人手由兩部分組成,最主要的部分是與人手別無二致的機(jī)械手,它同樣使用金屬“骨骼”和細(xì)線、電機(jī)組成的“肌肉”。“骨骼”能夠繞著安裝軸以一個自由度旋轉(zhuǎn)。而電機(jī)通過牽引線的方式將骨骼向后拉伸,至于復(fù)位,則是由另一方向上的彈簧來提供動力。雖然在當(dāng)前的測試中,仍然存在一些運(yùn)動抖動的現(xiàn)象,但仍然還是很有優(yōu)勢的。
另一個重點(diǎn)則是用來操作機(jī)械手臂的控制器,沒有什么比起一只真手更加適合用來操作一只仿生手。運(yùn)用類似的結(jié)構(gòu)和固定在各個關(guān)節(jié)周圍的角度傳感器,仿生手的動作捕捉手套能夠?qū)⒄嬲耸值年P(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)化為電信號并傳給仿生手。從而能夠讓機(jī)械手實(shí)現(xiàn)和真手完全一致的動作。
讓人們得到另一只右手能有什么用途呢?或許在未來深海、航天以及更多人類無法觸及的地方,即使是采用機(jī)器人也能夠獲得和人類相同程度的靈活程度。
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