Sanfte Roboterfinger

3. Februar 2016, 13:40 Uhr
Sanfte Roboterfinger
Sanfte Roboterfinger
Roboterhände und -finger sind nur schwer so zu konstruieren und zu programmieren, dass sie sehr vorsichtig mit empfindlichen Gegenständen wie zum Beispiel einem rohen Ei umgehen können. Verschiedene Forscher haben in den letzten Jahren verschiedene Vorschläge gemacht, wie man dieses Problem angehen könnte, doch Wissenschaftler der EFPL (Ecole polytechnique fédérale de Lausanne) haben sich nun eine andere, neue Herangehensweise ausgedacht, um empfindliche Gegenstände angemessen vorsichtig zu behandeln, nämlich die Elektro-Adhäsion.
 
Die Roboterfinger der Schweizer Forscher bestehen aus biegsamen „Lappen“, die mit Elektroden ausgestattet sind. Wenn eine Spannung an die Elektroden gelegt wird, biegen sich die Lappen um den Gegenstand, genau wie dies echte Finger auch tun. Die Spitzen der Elektroden entsprechen Fingerspitzen, die sich an die Form des zu hebenden Gegenstandes anpassen. Elektrostatische Kräfte verstärken den Griff der Lappen auf dem Gegenstand, so dass die Roboterhand ihn anheben kann. Die Elektroden können das Achtzigfache ihres eigenen Gewichtes tragen, wobei nicht einmal eine „Kenntnis“ der Form des Gegenstandes erforderlich ist.

Die Elektrodenlappen sind aus fünf Schichten zusammengesetzt: Eine vorgestreckte Elastomerlage, die von zwei Lagen mit Elektroden eingeschlossen ist und auf beiden Seite Silikonlagen mit unterschiedlicher Dicke. Wenn keine Spannung anliegt, sorgt der Dickenunterschied dafür, dass die Lappen nach außen gebogen sind. Beim Anlegen einer Spannung richten sich die Lappen durch die Anziehungskraft der Elektroden gerade aus. Die Elektronen sind an den Spitzen kammförmig gestaltet, so dass zwischen den Elektroden das elektrische Feld entsteht, das für die Elektro-Adhäsion sorgt.
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