Chinesische Forscher haben einen Roboter entwickelt, dessen Bauweise auf Origami beruht. Bildrechte: IMAGO / Dreamstime

Wissen-News Mehr Gefühl und Reichweite dank Origami: Chinesische Forscher entwickeln vielseitigen Roboter

06. Juni 2024, 06:59 Uhr

Steife und feste Komponenten, eine spezielle Falttechnik und eine Kombination aus pneumatischen und kabelgesteuerten Mechanismen: In China wurde ein besonderer Roboter mit besonderen Fähigkeiten entwickelt.

Forscher der Shanghai Jiao Tong Universität haben einen neuartigen Greifroboter vorgestellt, der Objekte mit angeblich ungekannter Präzision und Vielseitigkeit anfassen und manipulieren kann. Einsetzbar in diversen Bereichen von der Produktion bis zum Gesundheitswesen nutzt der Greifer eine Kombination aus pneumatischen und kabelgesteuerten Mechanismen zur Steuerung. Die Finger des Roboters sind dabei der Falttechnik Origami nachempfunden, was diverse Möglichkeiten und Vorteile biete.

Darstellung der Funktionsweise des Origami-Roboters, der Tintenfischen nachempfunden ist.

Der Origami-Roboter ist an die Physiologie von Tintenfischen angelehnt. Bildrechte: Zhuang Zhang, Shanghai Jiao Tong University

Drei vielseitige, variable Finger erlauben diverse Einsatzmöglichkeiten

Die drei Finger des Roboters sind aus thermoplastischem, beschichtetem Gewebe und einzelnen, dünnen Metallblechen gefertigt. Diese Kombination aus flexiblen und steifen Komponenten könne der Greifer so eng an die Oberflächen von Objekten herankommen und sie sicher anfassen, ohne sie zu beschädigen. Hinzu kommt, dass der Roboter dazu in der Lage ist, die Länge seiner "Tentakel" ebenso wie deren Steifigkeit mittels einer Kabelkonstruktion zu variieren. Dies wird durch die Veränderung der Kabellängen und des Eingangsdrucks des Pneumatiksystems erreicht und erlaubt, Gegenstände unterschiedlicher Größe und Gewichts zu ertasten und zu bewegen.

Um die Funktionalität des Roboters zu überprüfen, führten die Forscher umfangreiche Tests durch. Diese zeigten, dass der Greifer seine Kraft und die Konfiguration der Finger effektiv anpassen kann. Egal, ob bei einem dünnen Stoffstück oder bei einem Fußball. Zukünftig soll die Tragfähigkeit des Roboters sowie seine Energieeffizienz verbessert werden. Dies soll langfristig dazu führen, ihn in Anwendungsfeldern, in denen eine hohe Präzision gefordert wird, einzusetzen, etwa in der Chirurgie oder bei komplexen Montagearbeiten in der Unterhaltungselektronik.