יש כמה הסברים מדוע היד האנושית פיתחה את דרכה. יש חוקרים שקושרים את האגודלים המנוגדים שלנו לבין הצורך של אבותינו במועדון ולהטיל חפצים לעבר אויבים או לזרוק אגרוף, בעוד שאחרים אומרים כי משפר גנים ייחודי (קבוצת חלבונים ב- DNA שמפעילים גנים מסוימים) הוא זה שהוביל לאנטומיה שלנו. אך הרוב מסכימים כי דו-צדדיות, מוח מוגדל והצורך להשתמש בכלים הם אלה שעשו את העבודה.
ועם זאת, ככל שהידיים שלנו הופכות אותנו, צוות חוקרים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס חושב שאנחנו יכולים לעשות יותר טוב. הארי אסאדה, פרופסור להנדסה, פיתח רובוט שחוק שורש כף היד שיאפשר לאדם לקלף בננה או לפתוח בקבוק ביד אחת.
יחד עם הסטודנט לתארים מתקדמים פיי וו, בנה אסדה זוג אצבעות רובוטיות העוקבות אחר המחקה ומסייע לחמש הספרות של האדם עצמו. שני הנספחים הנוספים, הנראים כמו אצבעות מצביע מורכבות מפלסטיק, נצמדים לשרוול שורש כף היד ומשתרעים לצד האגודל והוורדרד. המכשיר מתחבר לכפפה עמוסת חיישן, המודד את האופן בו אצבעותיו של אדם מתכופפות ונעות. אלגוריתם מרסק את תנועות הנתונים ומתרגם אותם לפעולות עבור כל אצבע רובוטית.
הרובוט לוקח שיעור מהדרך בה חמש הספרות שלנו עוברות. אות בקרה אחד מהמוח מפעיל קבוצות שרירים ביד. סינרגיה זו, מסביר וו בהדגמת וידיאו, יעילה בהרבה משליחת איתותים לשרירים בודדים.
כדי למפות את האופן בו האצבעות הנוספות היו זזות, וו חיבר את המכשיר לפרק כף היד והחל לתפוס חפצים ברחבי המעבדה. עם כל בדיקה, היא מיקמה ידנית את אצבעות הרובוט על חפץ בצורה שהייתה מועילה ביותר - למשל, לייצב בקבוק סודה בזמן שהיא השתמשה בידה כדי להתיר את החלק העליון. בכל מקרה, היא רשמה את הזוויות של שתי האצבעות שלה ושל אלה של המקבילה הרובוטית שלה.
וו השתמש באותם נתונים כדי ליצור מערכת של דפוסי אחיזה עבור הרובוט ואלגוריתם שליטה שיספק את הסיוע הנכון על בסיס תנוחת יד נתונה.
בעוד שהרובוט, שהוא רק אב-טיפוס, יכול לשנות את מיקומו, הוא עדיין לא יכול לחקות את הכוח או את כוח האחיזה של יד אנושית. "ישנם דברים אחרים שמביאים תפיסה טובה ויציבה", אמר וו ל- MIT News . "עם חפץ שנראה קטן אבל כבד, או חלקלק, התנוחה תהיה זהה, אבל הכוח יהיה שונה, אז איך הוא יסתגל לזה?" הצוות לא מתלבט איך הוא מתכנן למדוד ו תרגם כוח עדיין.
לימוד מכונה, או יכולתו של מחשב להתאים את התהליכים שלו על סמך נתונים, עשויים לאפשר למערכת להסתגל להעדפותיו של משתמש נתון. וו אומר שהיא יכולה לתכנת מראש ספריית מחוות לרובוט. כשמישהו משתמש בו, הרובוט היה מסתנכרן עם האופן בו אדם אוחז בחפצים - לא כולם מקלפים כתום באותה צורה, נכון? - ומיידים סוגי אחיזה שאינם נפוצים.
אסדה גם אומר כי המכשיר, עכשיו די מגושם, עשוי בסופו של דבר להפוך לקיפול ושליש מגודלו הנוכחי. הוא צופה שעון עם ספרות רובוטיות שמופיעות וחוזרות על עצמן בעת הצורך.
בעוד אסאדה וו וו רואים את התועלת של הרובוט שלהם לאנשים עם מוגבלות, זה גם חלק מתנועת רובוטיקה גדולה יותר שמבקשת להעניק למשתמשים בעלי יכולת גוף מאפיינים על-אנושיים. מערכת MIT אחרת, למשל, עובדת על אותו עיקרון כמו הרובוט של וו, אך מוסיפה זרועות נוספות במקום אצבעות, ומאפשרת ללובשים לפתוח דלתות עם ידיהם המלאות או להחזיק חפץ יציב תוך כדי פטיש.
לרוב, רובוטים לבישים אלו עוסקים להוסיף כוח. ה- TitanArm, שפותח על ידי סטודנטים מאוניברסיטת פנסילבניה, מאפשר למשתמש שלו להרים עוד 40 קילו. מערכים שאפתניים יותר כוללים שלדי exos מלאים שמתקרבים לאיירון מן . לדוגמה, חברת דייווו בניית ספינות והנדסה ימית, חברה דרום קוריאנית, הציבה עובדי מספנות עם חליפות המאפשרות להניף לוחות מתכת ועץ במאמץ מינימלי יחסית.
המשותף לכל הגישות הללו הוא עד כמה הן פשוטות להשתמש. משתמשים אינם צריכים ללמוד ערכות בקרה כדי לתפעל את הנספחים הרובוטיים שלהם, אלא במקום זאת לבצע את המשימות שלהם, תוך הסתמכות על ספוטר אנימצוני שיעזור להם בדרכם.
