Ważny postęp w dziedzinie manipulacji robotycznej osiągnęli naukowcy z Laboratorium Projektowania i Wytwarzania Robotów Obliczeniowych (CREATE) na EPFL, opracowując rękę robotyczną zdolną do chwytania przedmiotów z niezwykle ludzkimi ruchami, które powstają spontanicznie dzięki konstrukcji, a nie zaawansowanemu programowaniu.
Ręka ADAPT (Adaptive Dexterous Anthropomorphic Programmable sTiffness) wykorzystuje strategiczne rozmieszczenie elastycznych materiałów – głównie pasków silikonu owiniętych wokół mechanicznej struktury oraz sprężynowych przegubów – aby tworzyć tzw. „samoorganizujące się” chwyty. W przeciwieństwie do tradycyjnych rąk robotycznych, które wymagają precyzyjnych informacji o położeniu i właściwościach obiektu, dłoń ADAPT potrafi dostosować się do różnych przedmiotów przy minimalnych danych wejściowych.
„Jako ludzie nie potrzebujemy zbyt wielu zewnętrznych informacji, aby chwycić przedmiot, i wierzymy, że to zasługa elastycznych – czyli miękkich – interakcji zachodzących na styku obiektu i ludzkiej dłoni”, wyjaśnia Kai Junge, doktorant pracujący pod kierunkiem profesor Josie Hughes w CREATE Lab.
Projekt dłoni jest wyjątkowo wydajny – do sterowania 20 przegubami wykorzystuje zaledwie 12 silników umieszczonych w nadgarstku. Pozostała kontrola mechaniczna wynika z regulowanych sprężyn oraz silikonowej „skóry”, którą można dodawać lub zdejmować. W testach dłoń ADAPT z powodzeniem podniosła 24 różne przedmioty z 93-procentową skutecznością, wykonując ruchy imitujące naturalny ludzki chwyt z 68-procentowym podobieństwem.
Szczególnie godna uwagi jest prostota programowania tej ręki. Porusza się ona według zaledwie czterech ogólnych punktów orientacyjnych, by podnieść obiekt, a wszelkie dalsze dostosowania zachodzą automatycznie, bez dodatkowego programowania – to tzw. sterowanie „otwartą pętlą”. Dzięki temu dłoń potrafi dostosować chwyt do przedmiotów tak różnych jak śruba czy banan bez konieczności przeprogramowania.
Zespół EPFL rozwija obecnie tę technologię, integrując elementy sterowania zamkniętą pętlą, w tym czujniki ciśnienia w silikonowej skórze oraz sztuczną inteligencję. Takie podejście może doprowadzić do powstania robotów łączących adaptacyjność miękkich materiałów z precyzyjną kontrolą, co potencjalnie zrewolucjonizuje sposób, w jaki roboty funkcjonują w nieprzewidywalnych środowiskach lub przestrzeniach zaprojektowanych dla ludzi.