Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 96, views: 25.307 •

Onderzoekers van de Cornell-universiteit hebben een bijzonder eenvoudige grijphand voor robots ontwikkeld. De 'hand' is in staat om zijn vorm aan allerhande objecten aan te passen. De belangrijkste component van de hand is koffie.

Vaak worden grijpers met complexe mechanismes voor robots ontwikkeld, waarbij een ontwerp dat op de menselijke hand is gebaseerd de heilige graal vormt. Ook eenvoudigere ontwerpen, bijvoorbeeld met grijpers, zijn nog altijd redelijk complex en moeten op hun toepassing worden aangepast. Een groep onderzoekers van de Amerikaanse Cornell-universiteit heeft, in samenwerking met de universiteit van Chicago en het bedrijf iRobot, een ontwerp gepresenteerd dat bijna kinderlijk eenvoudig is en toch universeel zou zijn.

De grijper bestaat uit weinig meer dan een stevige, met gemalen koffie gevulde ballon. Met behulp van een robotarm wordt de grijper op het vast te pakken object geplaatst. De gemalen koffie vormt zich naar het object, waarna de ballon vacuüm wordt getrokken. De koffie in de ballon wordt hard, net als een pak filterkoffie, en houdt zo het object vast. Wanneer het vacuüm wordt opgeheven, wordt het object weer losgelaten.

De onderzoekers wisten met hun grijper zeer diverse objecten vast te pakken, van munten tot ongekookte eieren. Volgens een van de onderzoekers, Hod Lipson, zou de grijper op zeer korte termijn op de markt kunnen verschijnen.

Reacties (96)

Een interessante en erg ongebruikelijke combinatie voor zo'n technologisch hoogstandje. Nu nog eentje die gelijk ook een kopje koffie voor je kan zetten ;)
Moet kunnen, gewoon warm water door de bal heen persen :)
Weet niet of dat wel zuivere koffie is...
Ze zeggen bij DE wel "Goede ideeŽn beginnen met goede koffie", Maar dit is wel heel letterlijk :P
of gewoon bewijs dat wat DE al jaren beweert, echt klopt. :)
Dat het hier naar DE ruikt?
buffer overflow, wordt nog aan gewerkt :+
Hoe zit dat nu met zeer fragiele voorwerpen (nog fragieler dan ongekookte eieren) die je met 'vingerpunten' op moet pakken. Zouden deze dan niet bezwijken onder de druk van het vormen van de koffie om het voorwerp?

[Reactie gewijzigd door DaTiezl op 27 oktober 2010 14:21]

Te fragile zaken gaat niet lukken (moet paar honderd gram druk kunnen weerstaan), maar delicate zaken als dun glas, etc, kunnen hiermee perfect opgepakt worden.
In het filmpje pakken ze een fietslichtje op, welliswaar niet het meest fragiele voorwerp denkbaar, maar toch iets dat je niet zo makkelijk met een grijparm zal pakken.
Ik zal het niet zo makkelijk met een grijparm pakken omdat het zo klein is. Een fietslampje, of lampen in het algemeen, zijn wel zeer sterk en niet makkelijk te breken.
Dit is weer een mooi voorbeeld van iets simpels waar je maar net op moet komen.

Doet me denken aan mijn PWS waarbij ik m.b.v. lego mindstorms ongekookte eieren ging oppakken. Heeft ook een kinderlijk eenvoudig stukje lego opgeleverd.
Heb je wel eens geprobeerd een fietslichtje te slopen. Die dingen krijg je bijna niet stuk als je ze gewoon laat vallen ofzo. Daar moet je nogal wat brute kracht op uitoefenen wil je het ding echt stuk hebben.

Voor fragiele dingen is dit niet echt zinnig, maar er zijn denk ik genoeg zaken te bedenken waarbij er best wat kracht mag zitten op onderdelen, zeker als die dingen in de fabriek staan of in omgevingen waarbij robots veel veiliger zijn om te gebruiken dan mensen.
Deze gripper van de TU Delft vindt ik dan toch mooier ontworpen en deze kan nog fragielere voorwerpen aan :) bijvoorbeeld rijpe paprika's:
http://www.youtube.com/watch?v=-wR1s5jnXRE
die is dan wel een pak duurder om te maken, en voor zover ik kan zien ook niet zoveel beter, omdat hij het object moet omklemmen of optillen. een kegelvormig object zal je er bvb maar met moeite mee kunnen oppakken, terwijl de combinatie van raakoppervlak en zuiging (vacuum aan de andere kant van het membraam) daar volgens mij wel in kan slagen
In het filmpje pakt de robot ook een klein lampje op wat neem ik aan van glas is gemaakt. Je kunt op zich niet met zekerheid zien of die ook heel blijft, maar als ze dat als voorbeeldvoorwerp gebruiken neem ik aan dat het wel goed gaat
Dat is een fietslampje en die dingen kunnen heel veel hebben.
Tsja moeilijk om een voorbeeld te geven. Maar bijvoorbeeld kleine insekten ofzo. Een mier of spinnetje. Ik gok dat die deze ballon niet gaan overleven... Al met al is deze uitvinding natuurlijk prima geschikt in 99% van de gevallen.
Dan is het een zeer dure vlieg -mugge mepper (pletter is meer van toepassing
Kleine insekten zijn dan ook.... klein :p.

In verhouding, wat zal dit ding wegen? 500 gram? Zo'n mier weegt misschien 1 gram, 500 keer zijn eigen lichaamsgewicht dan wat enige druk moet kunnen uitoefenen. Vergelijk het met een gewicht van 35000 kg op jezelf gedrukt om je eigen op te laten pakken.

Als je zo'n ballon echter gewoon 100 keer zo klein maakt, en dus een klein ballonetje hebt om die kleine mier te pakken, denk ik dat die mier het best nog wel zou overleven.
En hard. Een mier kan, op schaal, veel meer hebben dan wij. (Bijvoorbeeld 8x zijn eigen gewicht dragen, ik zie ons dat nog niet doen)
Maar tussen mijn duim en wijsvinger zou de mier het ook niet overleven.
Knijp maar eens in een fietslampje (wel even oude handschoenen aandoen ofzo :+), dat krijg je niet / moeilijk kapot.
Bedenk dat dit maar een proof of concept is met goedkope materialen.

Ipv een ballon kun je ook een veel soepeler materiaal gebruiken.
Ipv standaard maling koffie, kun je ook een veel fijner poeder gebruiken.

Daarmee kun je dan met minder druk voorwerpen oppakken. Maar het concept blijft exact gelijk.

Je kunt op basis van dit concept nog allerlei andere dingen bedenken om nog minder druk te gebruiken voor het vormen van de "mal" om het voorwerp.
Laat die "ballon" trillen om zo het poeder makkelijker te laten bewegen.
Of wellicht kun je wel een soort gel gebruiken waardoor het makkelijker om een voorwerp vormt.

Genoeg ideeen, maar je wilt eerst aantonen dat het basis idee goed is.
En daarvoor is een simpele ballon en gemalen koffie dus voldoende.
Te fijn materiaal gaat dan weer net niet werken lijkt me, aangezien je daar de lucht niet makkelijk tussenuit krijgt en dus geen vacuŁm kan creeren om het hard te laten worden.
Ipv een ballon kun je ook een veel soepeler materiaal gebruiken.
Een condoom? Heb je gelijk een klein vingertje aan het uiteinde voor extra precisie.

Als korrels kun je elk lichtgewicht maar sterk granulaat gebruiken dat het omhulsel niet doorboort of spontaan uit kleine openingen uitstroomt..

Serieus: het is natuurlijk uiterst belangrijk dat het omhulsel niet lek raakt en tevens dat het zo soepel (en dus zo dun) mogelijk is om het voorwerp zo exact mogelijk te omsluiten. Zeg maar: om de grijper zoveel mogelijk gevoel te geven (even buiten evt sensoren gerekend). En dan kom je toch wel heel erg dicht bij de in de loop der tijd bewezen eigenschappen van het aloude latex condoom of operatiehandschoen.

[Reactie gewijzigd door ]eep op 27 oktober 2010 16:29]

En die kerel legt uit dat ze vanalles geprobeerd hebben en dat koffie de perfecte struktuur heeft...
Ik denk dat de druk op het op-te-pakken voorwerp juist lager wordt dan met pincet-vingers van een 'echte' robothand...

Druk is kracht per oppervlakte-eenheid. Omdat bij dit ontwerp het oppervlak van de 'hand' erg groot is omdat de hand om het voorwerp heen vouwt, zal de totale druk laag blijven. Daarbij zal de kracht die wordt uitgeoefend samenhangen met de onderdruk die in de hand wordt getrokken. Als je lichte voorwerpen op wilt tillen zal je minder lucht uit je hand hoeven zuigen dan bij zware voorwerpen...
In een ander filmpje zijn wat meer voorbeelden te zien van fragiele objecten, waaronder een ei.
Dit andere filmpje is veeel briljanter dat degene bij het artikel. @redactie dit filmpje van azior (+ vermelding ) hoort onder het artikel, je krijgt een veel mooier beeld van hetgeen ze al bereikt hebben.
Inderdaad, deze gaat toch wel een stukje verder dat die bij het artikel.

Maar die bij het artikel had wel een van de onderzoekers die er uitleg bij gaf, dus misschien deze erbij plaatsen.
Erg.... indrukwekkend!
Dat filmpje ook, wat geniaal bedacht zeg :D
Ik heb me al eens verbaast over de hardheid van zo'n pak vacuum koffie, ben alleen benieuwd hoe het met echt gladde objecten omgaat alhoewel die ballon wel de nodige wrijving toevoegd.
Zou dit ook kunnen werken met giga balonnen en scheepscontainers? Kortom, hangen er binnenkort allemaal paarse ballen in de haven van Rotterdam? Daar zal Dauwe Egberts wel zaken in zien. ;)
Dat is nu net de toepassing waarvoor ik dit nooit zie gebeuren. Reeds in hoge mate gestandaardiseerd en een enkel gat in het luchtsysteem is genoeg om Lee Towers te pletten.
Toen ik het las kreeg ik een Dejavu ?
Er is toch al zoiets vorig jaar gemaakt ?
Ik zie het volgende Mars wagentje al voor me :) Naast de Heineken bar van Nederland een Starbucks om je kater weg te drinken nadien... Maar even serieus: ik zie dit nog niet echt snel op de medische markt verschijnen voor mensen. Mijn 2 jarige neefje tekent altijd mensen met ronde handen, is 'ie toch een genie dat hij dat zag aankomen. Met deze oplossing kun je wel zaken optillen/vastpakken maar hoe doe je b.v. een muisklik? Niet dus, daarvoor heb je meer nodig dan een ballon die 'alles' even vastpakt. Misschien wel leuk als nieuw soort papierprikker voor die lui die langs de weg zooi opruimen.
Ik denk dat ze een muisklik beter kunnen automatiseren (softwarematig) dan uitvoeren met een robothand.
Iets kleins indrukken.. lijkt mij simpelweg een ander soort functie die je niet met een robotarm wil uitvoeren, ook niet een met vingers. Een simpeler ontwerp met een enkele 'vinger' lijkt me dan handiger.
Mijn 2 jarige neefje tekent altijd mensen met ronde handen
Typisch gevalletje van 'prior art' in letterlijke zin ;-). Dat wordt lastig patenteren voor die gasten hehe
Maar even serieus: ik zie dit nog niet echt snel op de medische markt verschijnen voor mensen.
'Robothand' wil ook niet zeggen dat het bedoeld is als prothese (voor mensen die een hand missen). Er is sowieso een luchtpomp nodig dus dat maakt het al ongeschikt als prothese. Dit zal vooral voor industriŽle toepassingen ingezet worden.
Heel veel mensen posten hier wat de robot niet kan oppakken of waarvoor hij niet geschikt is om fragiele objecten op te pakken.

Dit is dom..

Schoenen doe je ook niet aan je handen als je het koud hebt, hiervoor zijn wanten.

Dit apparaat is ontworpen om bepaalde (vooraf vastgestelde) dingen te kunnen, en zoals je in het filmpje kunt zien werkt dit prima. Het is dom om te zeggen dat hij niet kan lopen, daar is hij immers niet voor ontworpen 8)7

Verder vind ik het een erg innovatief idee, redelijk goedkoop te realiseren, en legio mogelijkheden! Petje af voor de student :)

[Reactie gewijzigd door Siebelouis op 27 oktober 2010 14:32]

had ook bij het filmpje gereageerd, maar hier ook maar eens.

Dit is een leuke ontwikkeling!
Dit zou denk ik ook goed gebruikt kunnen worden als (goedkope) prothese.

Geen gedoe met aansturen van individuele vingers, of dat een gebruiker andere protheses moet gebruiken voor verschillende doeleinden of taken.

niet echt mooi (zoals Relief daar ook al aangaf) maar wel functioneel en niet duur.
en dan zou ik zeggen, beter lelijk & functioneel, dan mooi maar beperkt.
Doet me denken aan een vacuŁmzadel waarmee mensen die niet zelfstandig op een paard kunnen blijven zitten dat tůch kunnen. Zelfde principe: persoon gaat op een mat/ballon welke is gevuld met korrels zitten, het zadel (de ballon) wordt gevormd naar de berijder zodat deze genoeg steun heeft mocht het zadel hard zijn en vervolgens wordt het zadel vacuŁm gezogen.

Alleen dat hadden we op de manege 15 jaar geleden al :P

* johnnyv.nl heeft destijds een aantal jaren vrijwilligerswerk gedaan op een manege voor gehandicapten

Maar ja, je moet er natuurlijk maar op komen om het in robotica te gebruiken :)

[Reactie gewijzigd door pagani op 27 oktober 2010 14:45]

Dan lijkt het me fijn als de robot kapot gaat, ruikt het naar koffie.

En Illy of Lavazza grijpt natuurlijk veel fijner dan Kanis van Gunnink ;-)

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Populair:Apple iPhone 6DestinyAssassin's Creed UnityFIFA 15Nexus 6Call of Duty: Advanced WarfareApple WatchWorld of Warcraft: Warlords of Draenor, PC (Windows)Microsoft Xbox OneAsus

© 1998 - 2014 Tweakers.net B.V. Tweakers is onderdeel van De Persgroep en partner van Computable, Autotrack en Carsom.nl Hosting door True

Beste nieuwssite en prijsvergelijker van het jaar 2013