Onderzoekers van het Computational Robot Design & Fabrication (CREATE) Lab aan de EPFL hebben een grote doorbraak bereikt in biomimetische robotica met hun ADAPT Hand (Adaptive Dexterous Anthropomorphic Programmable sTiffness), die objecten kan vastpakken met een mensachtige behendigheid zonder dat daarvoor precieze omgevingsinformatie of complexe programmering nodig is.
De ADAPT Hand, ontwikkeld door Kai Junge en Josie Hughes, wist in experimentele tests 24 verschillende objecten op te pakken met een opmerkelijk slagingspercentage van 93%. Wat deze prestatie bijzonder maakt, is dat de bewegingen van de hand spontaan ontstaan door de interactie tussen de flexibele materialen en de objecten die worden gemanipuleerd, in plaats van door expliciete programmering.
"Als mensen hebben we niet veel externe informatie nodig om een object vast te pakken, en we denken dat dit komt door de flexibele—of zachte—interacties die plaatsvinden op het raakvlak tussen een object en een menselijke hand," legt Junge uit. Het onderzoek werd op 13 mei 2025 gepubliceerd in Nature Communications Engineering.
In tegenstelling tot traditionele robotische handen die voor elk gewricht een motor nodig hebben, gebruikt de ADAPT Hand slechts 12 motoren voor haar 20 gewrichten. De resterende mechanische controle komt van veren en een siliconen 'huid' die op verschillende stijfheidsniveaus kan worden afgesteld. De hand is geprogrammeerd om slechts vier algemene posities aan te nemen om een object op te tillen; verdere aanpassingen gebeuren zonder extra programmering—wat robotici 'open loop'-besturing noemen.
De verspreide flexibiliteit door de hele hand—in de huid, vingers en pols—maakt het mogelijk dat de hand haar greep zelf organiseert op basis van de vorm van het object, en automatisch verschillende grijptypen vertoont afhankelijk van wat wordt opgepakt. In vergelijking met menselijke grijppatronen behaalde de ADAPT Hand een directe gelijkenis van 68% met natuurlijke menselijke grepen.
Deze aanpak overbrugt de kloof tussen kunstmatige en biologische systemen en kan mogelijk toepassingen in protheses, zorgrobotica en industriële automatisering revolutioneren. Door de biomechanische eigenschappen van menselijke handen na te bootsen via materialen in plaats van complexe algoritmen, laat de ADAPT Hand zien hoe robots natuurlijkere interacties met de fysieke wereld kunnen ontwikkelen—essentieel voor de volgende generatie ondersteunende technologieën.