哈工大研制出新型軟機(jī)械手 有望用于健康養(yǎng)老

　　中新社哈爾濱7月17日電 (記者 史軼夫)哈爾濱工業(yè)大學(xué)17日對外發(fā)布，機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任、哈工大機(jī)電學(xué)院朱延河教授團(tuán)隊(duì)研制出新型TSM軟機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的可變剛度范圍和精密運(yùn)動(dòng)控制，相關(guān)成果發(fā)表在機(jī)器人領(lǐng)域國際頂級期刊《IEEE機(jī)器人學(xué)匯刊》。

　　形似大象象鼻或是章魚觸手的軟機(jī)械手，是軟體機(jī)器人領(lǐng)域的重要分支，科學(xué)家們希望能夠開發(fā)出像手臂一樣靈巧的軟機(jī)械手，并在人機(jī)交互過程中始終保持人類安全。因此，軟機(jī)械手領(lǐng)域需要更有前景的解決方案，其中包括更加高效的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和精密運(yùn)動(dòng)控制器。

　　朱延河教授團(tuán)隊(duì)成功研制出新型TSM軟機(jī)械手，包括一種由復(fù)合肌腱和氣動(dòng)肌肉混合驅(qū)動(dòng)的錐形軟機(jī)械手設(shè)計(jì)及精密運(yùn)動(dòng)控制器。

　　機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)由首次提出的鮑登管和電纜肌腱組成的復(fù)合肌腱和氣驅(qū)錐形波紋管緊湊集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的可變剛度范圍。

　　團(tuán)隊(duì)提出的基于深度學(xué)習(xí)方法與閉環(huán)迭代反饋控制器結(jié)合的控制策略，實(shí)現(xiàn)了軟機(jī)械手的精密運(yùn)動(dòng)控制。

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出毫米級控制精度和對外部擾動(dòng)的自適應(yīng)性，新型TSM軟機(jī)械手在遙操作控制下成功進(jìn)行了越障抓取操作，驗(yàn)證了其在人手干擾下沿平面跟蹤軌跡的任務(wù)能力，為軟機(jī)械手設(shè)計(jì)與控制提供了新的解決途徑。

　　這一研究成果以《擾動(dòng)自適應(yīng)錐形軟機(jī)械手配置任務(wù)性能增強(qiáng)的精密運(yùn)動(dòng)控制器》(Disturbance-Adaptive Tapered Soft Manipulator with Precise Motion Controller for Enhanced Task Performance)為題發(fā)表在機(jī)器人領(lǐng)域國際頂級期刊《IEEE機(jī)器人學(xué)匯刊》(IEEE Transactions on Robotics)上，將助力提高軟機(jī)械手的精密運(yùn)動(dòng)控制和擾動(dòng)自適應(yīng)能力，未來有望應(yīng)用于健康養(yǎng)老領(lǐng)域。(完)