A modern mezőgazdaság egyik nagy problémája a kézi munkaerő hiánya. Ezt próbálja orvosolni egy új fejlesztés.
A FORTE nevű amerikai fejlesztés áttörést hozhat a gyümölcs- és zöldségfeldolgozás automatizálásában – olvasható a FruitVeB – Magyar Zöldség-Gyümölcs Szakmaközi Szervezet cikkében. Az Austini Egyetem kutatói olyan robotkezet fejlesztettek ki, amely képes rendkívül sérülékeny termékeket (például könnyen összenyomódó málnát vagy törékeny burgonyachipset) megfogni anélkül, hogy összenyomná-roppantaná azokat.
A FORTE névre keresztelt technológia (Fragile Object Grasping with Tactile Sensing) a tapintásérzékelést ötvözi a robotikával, így a rendszer jóval finomabb mozdulatokra képes, mint a jelenlegi ipari robotok többsége. A kutatás vezetője, Siqi Shang doktorandusz szerint a robotika ma már jól boldogul ugyan az elnagyoltabb mozgásokat igénylő feladatokkal, ám a valóban precíz, érzékeny műveletek továbbra is kihívást jelentenek. A fejlesztők célja, hogy a robotok „érzékelni” tudják a megfogott tárgyat, és ennek megfelelően szabályozzák a szorítóerőt.
A robotujjak működése a halak úszóinak úgynevezett “fin-ray” hatásán alapul. A 3D nyomtatással készült ujjak belsejében olyan légcsatornák futnak, amelyek tapintásérzékelőként funkcionálnak. Amikor a robot megfog egy tárgyat, a légcsatornák elmozdulnak, és a bennük lévő levegő nyomása megváltozik. A miniatűr szenzorok ezeket a nyomásváltozásokat valós időben mérik, így a rendszer azonnal felismeri, ha a tárgy csúszni kezd, és szükség esetén korrigálja a fogást.
A kutatók 31 különböző tárgyon tesztelték a robotkarokat, köztük málnán, burgonyachipsen, lekvárosüvegen, biliárdgolyón, konzervdobozon és almán. A robot 91,9%-os sikerarányt ért el az egyszeri próbálkozásos megfogási tesztekben, a csúszásérzékelés pedig 93%-os felismerési arányt és 100%-os pontosságot mutatott.
A 3D nyomtatott érzékelők előnye, hogy könnyen alakíthatók különböző formákra, így a technológia széles körben alkalmazható. A csúszásérzékelés lehetővé teszi, hogy a robot csak annyi erőt fejtsen ki, amennyi feltétlenül szükséges, elkerülve a túlzott nyomást. A fejlesztés ígéretes lehet az élelmiszeriparban, ahol a gépeknek gyakran kell sérülékeny terményeket kíméletes módon mozgatniuk, például gyümölcsöket és zöldségeket.
Így működik a fejlett robotkéz:
