2021年12月30日 星期四
Hi! Tech
First Interactive Soft Robot Commits Daily Tasks
Edited by QI Liming

    

    The world's first interactive soft robot has been developed by the University of Science and Technology of China (USTC). Compared with industrial robots working on assembly lines, the interactive soft robot is designed to perform daily tasks, such as opening doors, pulling open drawers, cleaning glasses, and opening bottles.

    Researchers broke through the limitations of rigid robotic arms and used soft robotic arms to solve the problem of robot manipulation in uncertain scenarios. With soft arms, robots can easily complete various tasks done by humans in daily life. The most important thing is they don't need to build a model of environment accurately in advance, neither do they need force sensors to provide accurate perception of environmental contact forces.

    In addition, at present most soft robots (such as flexible claws, underwater soft robots, soft surgical robots) use soft flexible materials as the main body, such as silica gel. This kind of robot is limited by the material used, and cannot easily carry heavy loads.

    To address this issue, USTC research team proposed the theory of Honeycomb Pneumatic Network (HPN) in 2013. Based on HPN, they designed a soft arm, like an elephant trunk, with flexibility and that could carry heavy loads. In nature, the elephant trunk is one of the most supple, flexible and powerful soft organs.

    To realize the motion control of the soft arm in interacting with environments, team members proposed two control methods. The first was a feedback control method based on a simplified Jacobian model, utilizing the motion laws of the soft arm that are not affected by environments during interaction.

    The second is a control method based on Q-learning, in which they present a novel method to increase training data by setting virtual goals.

    HPN soft arm has great research value and wide application prospects in intelligent manufacturing, medical rehabilitation, home servicing and other fields due to its inherent flexibility and characteristics of continuous deformation.

京ICP备06005116