Flexible Roboterhand kann Bohrer bedienen und Briefmarke aufnehmen

Das US-Unternehmen iRobot hat gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universitäten Harvard und Yale eine Roboterhand entwickelt, die flexibel für verschiedenste Aufgaben einsetzbar sein soll. So kann sie beispielsweise einen Telefonhörer aufnehmen, einen Bohrer bedienen oder einen Reißverschluss öffnen, wie dieses Video demonstriert:

Die Wissenschaftler Robert Howe und Aaron Dollar gehen davon aus, dass die menschliche Hand zu komplex ist, um sie direkt nachzubilden. Dies sei allerdings auch nicht immer wünschenswert, weil der Mensch mit verschiedenen „biologischen Altlasten“ daherkomme. Stattdessen geht es ihnen darum, die wichtigsten Funktionen zu ermitteln und in eine Roboterhand zu integrieren. Eines Tages soll sie in der Lage sein, unterschiedlichste Aufgaben im Haushalt zügig zu erledigen – auch wenn sie nicht speziell dafür programmiert wurde.

So soll sie beispielsweise ein Marmeladenglas öffnen können, ohne Gefahr zu laufen, dass dabei das Glas durch zu großen Druck zerstört wird. Dafür – und für den Einsatz in möglichst vielen anderen Szenarien – muss die Hand gleichzeitig über eine große Kraft und über viel „Fingerspitzengefühl“ verfügen.

Verringerte Komplexität

Die Wissenschaftler haben zusammen mit Mark Claffee von der Firma iRobot, die unter anderem den „Roomba“-Staubsaugerroboter sowie verschiedene Bombensuchroboter herstellt, zunächst die Komplexität der Roboterhand verringert: Sie besteht aus einem Daumen und zwei Fingern, die über weniger Motoren verfügen als Gelenke. So soll die Steuerung vereinfacht und die Fehleranfälligkeit reduziert werden.

Gleichzeitig sorgt ein ausgefeiltes System jedoch dafür, dass die Finger sehr flexibel agieren und dennoch fest zupacken können. Die Finger umschließen das jeweilige Objekt und versteifen sich dann, um es zu bewegen.

Für die kommerzielle Nutzung der Hand wurde mittlerweile in Boston die Firma „RightHand Robotics“ gegründet. Zuvor ist jedoch vor allem der Einsatz in der Robotikforschung vorgesehen. Die umfassenden Funktionalitäten, die große Robustheit und die vergleichsweise geringen Kosten sollen bei Wissenschaftlern die Hemmschwelle senken, intensiv mit Roboterhänden zu arbeiten, da das Modell „iHY“ leicht ersetzt werden kann, falls etwas schiefgeht.

Weitere Informationen liefern die drei Wissenschaftler in diesem Artikel im „IEEE Spectrum“:
spectrum.ieee.org/robotics/humanoids/inexpensive-durable-plastic-hands-let-robots-get-a-grip