ティーンエイジャーがレゴのピースだけで高度なロボットハンドを組み立てる

16 歳の少年とその父親がレゴのピースから作ったロボットハンドは、物体をつかんで動かすことができ、主要なロボットハンドと同様の性質を示します。

英国ブリストル グラマー スクールの学生であるジャレッド レポラは、14 歳のときに父親と一緒に手を発達させ始めました。 ネイサン・レポラ ブリストル大学で働いている人です。

このデバイスは、Pisa/IIT SoftHand などの最先端のロボット ハンドから原理を借用していますが、プログラム可能なロボットを構築するための教育キット シリーズである Lego Mindstorms の既製部品のみを使用しています。

「私の父はブリストル大学のロボット工学の教授で、私はそのデザインがとても気に入りました」 [of robotic hands]「それが私にインスピレーションを与え、レゴを使って教育形式でやろうと思いました。」とジャレッドは言います。

手は腱を使った 2 つのモーターによって駆動され、4 本の指にはそれぞれ 3 つの関節があります。レゴのクラッチ ギアで作られたディファレンシャルが指をリンクさせているため、人間が物体を掴むのと同じように、指が物体に触れるまで一緒に動き、その後動きを停止します。

テストでは、レゴハンドはプラスチック製のカップやボウル、重さ0.8キログラムのぬいぐるみなど9つの家庭用品をつかむことに成功した。

手に指を 1 本置くと、約 0.84 秒で完全に閉じ、0.97 秒で開くことができます。これは、金属ベアリングを使用した Pisa/IIT SoftHand の 3D プリント同等品の約半分の速さです。静的テストでは、レゴハンドの指は 5 ニュートンの荷重に耐え、6 ニュートンの重りを押すことができ、閉じる力は 1.8 ニュートンでした。これに対し、3D プリントしたバージョンの指は、耐荷重が 8 ニュートン、重りを押す力が 7 ニュートン、閉じる力が 2 ニュートンでした。

「これほど優れたハンドを手に入れることは決してないだろう」 [as a 3D-printed hand] 「レゴで作られた手の機能という点では」とネイサン氏は言いますが、レゴの手も大幅に大きくなり、4 つの数字はそれぞれ長さ 145 ミリメートル、幅 30 ミリメートルです。

レゴ マインドストームは 2022 年に製造中止となったが、ジャレッド氏によると、このデバイスは引き続きさまざまなレゴ作品で更新できるという。 「私がモーターを実装した方法では、モーターを簡単に取り外すことができ、新しいモーターを追加することができます」と彼は言います。