Ερευνητές από το Εργαστήριο Σχεδιασμού & Κατασκευής Υπολογιστικών Ρομπότ (CREATE) του EPFL πέτυχαν μια σημαντική πρόοδο στη βιομιμητική ρομποτική με το ADAPT Hand (Adaptive Dexterous Anthropomorphic Programmable sTiffness), το οποίο μπορεί να πιάνει αντικείμενα με ανθρώπινη δεξιοτεχνία χωρίς να απαιτείται ακριβής πληροφορία για το περιβάλλον ή πολύπλοκος προγραμματισμός.
Το ADAPT Hand, που αναπτύχθηκε από τους Kai Junge και Josie Hughes, κατάφερε να σηκώσει 24 διαφορετικά αντικείμενα με εντυπωσιακό ποσοστό επιτυχίας 93% σε πειραματικές δοκιμές. Αυτό που κάνει το επίτευγμα ιδιαίτερα σημαντικό είναι ότι οι κινήσεις του χεριού αναδύονται αυθόρμητα από την αλληλεπίδραση των ελαστικών υλικών του με τα αντικείμενα που χειρίζεται, και όχι μέσω ρητού προγραμματισμού.
"Ως άνθρωποι, δεν χρειαζόμαστε πραγματικά πολλές εξωτερικές πληροφορίες για να πιάσουμε ένα αντικείμενο, και πιστεύουμε ότι αυτό οφείλεται στις ελαστικές—ή μαλακές—αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν στη διεπαφή μεταξύ αντικειμένου και ανθρώπινου χεριού", εξηγεί ο Junge, του οποίου η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature Communications Engineering στις 13 Μαΐου 2025.
Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ρομποτικά χέρια που απαιτούν κινητήρες για κάθε άρθρωση, το ADAPT Hand χρησιμοποιεί μόνο 12 κινητήρες για τις 20 αρθρώσεις του, με τον υπόλοιπο μηχανικό έλεγχο να προέρχεται από ελατήρια και «δέρμα» σιλικόνης που μπορεί να ρυθμιστεί σε διαφορετικά επίπεδα σκληρότητας. Το χέρι προγραμματίζεται να κινείται σε μόλις τέσσερις γενικές θέσεις για να σηκώσει ένα αντικείμενο, με οποιεσδήποτε περαιτέρω προσαρμογές να συμβαίνουν χωρίς επιπλέον προγραμματισμό—αυτό που οι ρομποτιστές ονομάζουν «έλεγχο ανοικτού βρόχου».
Η κατανεμημένη ελαστικότητα σε όλο το χέρι—στο δέρμα, τα δάχτυλα και τον καρπό—του επιτρέπει να αυτοοργανώνει το πιάσιμό του με βάση τη γεωμετρία του αντικειμένου, επιδεικνύοντας αυτόματα διαφορετικούς τύπους πιασίματος ανάλογα με το τι σηκώνει. Σε σύγκριση με τα ανθρώπινα μοτίβα πιασίματος, το ADAPT Hand πέτυχε άμεση ομοιότητα 68% με τα φυσικά ανθρώπινα πιασίματα.
Αυτή η προσέγγιση γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ τεχνητών και βιολογικών συστημάτων, με τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση σε εφαρμογές όπως οι προσθετικές, η ρομποτική υγείας και ο βιομηχανικός αυτοματισμός. Μιμούμενο τις βιομηχανικές ιδιότητες των ανθρώπινων χεριών μέσω υλικών και όχι σύνθετων αλγορίθμων, το ADAPT Hand δείχνει πώς τα ρομπότ μπορούν να αναπτύξουν πιο φυσικές αλληλεπιδράσεις με τον φυσικό κόσμο—κάτι απαραίτητο για την επόμενη γενιά υποστηρικτικών τεχνολογιών.