01 机器人技术概述——现状与未来
机器人爱好者(第2辑)
机械手和机械臂
Tom Carroll 撰文 雍琦 译
人类是神奇的物种,现在,我们几乎可以用机器人技术复制人类了。人类凭借独特的大脑、眼睛和四肢,完成了不可思议的成就。特别是人类的手,能够实现一系列复杂的动作。机器人专家已经设计并研发出数以千计的仿生手,但没有一种可堪与真正的手比拟(图1)。
多少有点“人类中心主义”的感觉,我们常对人类特有的“对生拇指”赞不绝口。拇指与其他四指配合工作,可以灵巧地握住并操控物体。不过,仔细想一下,如果没有手臂的配合,我们的手就无法在较大范围内运动自如。正是凭借身体及其各部位的协调活动,我们才得以正常生活。
将人类身体的物理功能迁移到机器人身上,说难也难,说简单也简单。
虽然不见得每一个机器人玩家都会给自己的机器人安装机械手,不过,确实有许多人问我这方面的问题。过去几年里,我制造的机器人基本上都装配了机械手,有的能用,有的则需经过改装才能用。
图2展示的是我1985年左右制造的一个机器人,名叫Squirt。它的身体原来是一个工业用重型塑料化学桶,手部则是用工业手套做的,手套里面是用聚乙烯管做成的手指,手指指节处割了几条缝。每个手指都连着线缆,由一台绞盘电机驱动。一只手上5个手指的线缆都绑在一起,此外还加装了螺旋弹簧,用以辅助拉力。
没过多久,指节处就开始断裂了。特别是有一个万圣夜,上百个来玩的孩子都要Squirt给他们端蛋糕,它实在不堪重负。后来我做了一点改进,在指节处对聚乙烯管进行软化,而不是切割。
时间: 2024-10-20 08:38:34