Tangan robotik tradisional biasanya memerlukan maklumat persekitaran yang tepat dan pengaturcaraan yang kompleks untuk berjaya memegang objek. Sebaliknya, manusia boleh mengambil barang tanpa memerlukan data kedudukan yang tepat, terutamanya disebabkan oleh kepatuhan semula jadi tangan kita.
Makmal CREATE di EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) telah mengambil inspirasi daripada keupayaan manusia ini untuk membangunkan tangan ADAPT—sebuah tangan robotik yang menggunakan bahan patuh berbanding algoritma yang kompleks bagi mencapai manipulasi yang cekap.
"Sebagai manusia, kita tidak memerlukan terlalu banyak maklumat luaran untuk memegang sesuatu objek, dan kami percaya ini kerana interaksi patuh—atau lembut—yang berlaku di antara objek dan tangan manusia," jelas Kai Junge, pelajar PhD di Makmal Reka Bentuk & Fabrikasi Robot Komputasi (CREATE) di Sekolah Kejuruteraan, yang diketuai oleh Profesor Josie Hughes.
Reka bentuk tangan ADAPT sangat efisien. Jika tangan robotik tradisional memerlukan satu motor untuk setiap sendi, tangan ADAPT hanya menggunakan 12 motor yang diletakkan di pergelangan tangan untuk mengawal 20 sendinya. Kawalan mekanikal selebihnya datang daripada spring yang boleh dilaraskan tahap kekerasannya dan 'kulit' silikon yang boleh ditambah atau dibuang. Kepatuhan yang diagihkan secara strategik ini membolehkan tangan menyesuaikan diri dengan pelbagai objek tanpa pengaturcaraan tambahan.
Dalam ujian, tangan ini mencapai kadar kejayaan 93% dalam memegang 24 objek berbeza, daripada bolt kecil hingga pisang, dengan pergerakan yang meniru corak pegangan manusia dengan persamaan 68%. Para penyelidik mengesahkan ketahanan ini melalui lebih 300 eksperimen pegangan, membandingkan tangan patuh ini dengan versi yang kaku.
Pasukan EPFL kini meneruskan kejayaan ini dengan mengintegrasikan elemen kawalan gelung tertutup, termasuk sensor tekanan dalam kulit silikon dan kecerdasan buatan. "Pemahaman yang lebih baik tentang kelebihan robot patuh boleh meningkatkan integrasi sistem robotik ke dalam persekitaran yang sangat tidak dapat dijangka, atau ke dalam persekitaran yang direka untuk manusia," rumus Junge.
Penemuan ini, yang diterbitkan dalam Nature Communications Engineering, menunjukkan bagaimana kepatuhan biomimetik dapat membolehkan manipulasi robotik yang lebih intuitif dan mudah menyesuaikan diri tanpa bergantung kepada pengaturcaraan yang kompleks—berpotensi mengubah cara robot berinteraksi dengan persekitaran manusia.