Naukowcy z Laboratorium Projektowania i Wytwarzania Robotów Obliczeniowych (CREATE) na EPFL dokonali przełomu w robotyce biomimetycznej dzięki swojej ADAPT Hand (Adaptive Dexterous Anthropomorphic Programmable sTiffness), która potrafi chwytać przedmioty z ludzką zręcznością bez potrzeby precyzyjnej informacji o otoczeniu czy skomplikowanego programowania.
ADAPT Hand, opracowana przez Kaia Junge i Josie Hughes, z powodzeniem podniosła 24 różne przedmioty, osiągając imponującą skuteczność na poziomie 93% w testach eksperymentalnych. To osiągnięcie jest szczególnie istotne, ponieważ ruchy dłoni pojawiają się spontanicznie w wyniku interakcji elastycznych materiałów z manipulowanymi obiektami, a nie dzięki precyzyjnemu programowaniu.
„Jako ludzie nie potrzebujemy zbyt wielu zewnętrznych informacji, aby chwycić przedmiot, i wierzymy, że wynika to z elastycznych – czyli miękkich – interakcji zachodzących na styku obiektu i ludzkiej dłoni”, wyjaśnia Junge, którego badania zostały opublikowane w Nature Communications Engineering 13 maja 2025 roku.
W przeciwieństwie do tradycyjnych robotycznych dłoni, które wymagają osobnego silnika dla każdego stawu, ADAPT Hand wykorzystuje jedynie 12 silników do sterowania 20 stawami, a pozostałą kontrolę mechaniczną zapewniają sprężyny i silikonowa „skóra”, którą można dostosować do różnych poziomów sztywności. Dłoń jest zaprogramowana do poruszania się w zaledwie czterech ogólnych pozycjach podczas podnoszenia obiektu, a wszelkie dalsze adaptacje zachodzą bez dodatkowego programowania – co robotycy określają jako sterowanie „open loop”.
Rozproszona elastyczność w całej dłoni – w skórze, palcach i nadgarstku – pozwala jej samodzielnie organizować chwyt w zależności od geometrii przedmiotu, automatycznie wykazując różne typy chwytów w zależności od tego, co podnosi. W porównaniu do ludzkich wzorców chwytania, ADAPT Hand osiągnęła bezpośrednie podobieństwo na poziomie 68% do naturalnych ludzkich chwytów.
To podejście łączy świat sztucznych i biologicznych systemów, potencjalnie rewolucjonizując zastosowania w protetyce, robotyce medycznej i automatyzacji przemysłowej. Naśladując biomechaniczne właściwości ludzkiej dłoni poprzez materiały, a nie złożone algorytmy, ADAPT Hand pokazuje, jak roboty mogą rozwijać bardziej naturalne interakcje ze światem fizycznym – co jest kluczowe dla kolejnej generacji technologii wspomagających.