人間は手のすべての表面を接触の多い操作に使用します。対照的に、ロボットの手は通常、指先のみを使用するため、物体を掴む上でも器用さが制限される可能性があります。
イェール大学の研究チームが、従来のアプローチのような接触レンチのモデリングに依存しない、位置エネルギーベースの手全体の操作モデルを活用して、ロボットマニピュレーターを設計し、その成果をScience Roboticsに寄稿しています。
ロボットによるケージの把持と人間の操作で観察される高レベルの器用さを参考に、操作モデルと組み合わせることで、2本指の器用な手であるモデルWが設計されました。これは、すべての平面指トポロジーをシミュレートすることによって達成されたとしています。最大3つの連続した回転およびプリズムジョイントのオープンキネマティックチェーンで構成され、対称的な2本の指の手を形成しており、パフォーマンスを評価しています。
デザイン性および、オブジェクトの向きの変更、およびパワーとピンチグリップ(ロボットハンドをしばしば回避してきた2つのスキル)を繰り返し交互に実行できるロボットハンドを提示し、手の操作能力を実験的に特徴付けたとしています。このロボットハンドは、人間の親指と人差し指の操作動作を連想させる操作動作を実現し、そのトポロジーは、汎用の器用なロボットハンドの基盤を提供したとしています。
[1] : Bircher, W. G., Morgan, A. S., & Dollar, A. M. (2021). Complex manipulation with a simple robotic hand through contact breaking and caging. Science Robotics, 6(54).URL : https://robotics.sciencemag.org/content/6/54/eabd2666