El nuevo robot ROSE puede agarrar cualquier objeto sin dañarlo

El agarre y la manipulación de la robótica blanda sigue siendo un área de investigación muy activa dentro del campo de la robótica. Especialmente en el campo de la agricultura, la automatización del trabajo de recolección mediante manos robóticas está progresando y está atrayendo la atención como un medio útil para recolectar cultivos sin dañarlos.

Ya se han desarrollado robots de este tipo, pero los resultados al agarrar cultivos delicados como fresas y melocotones no son buenos. Además, una de las razones por las que las manos robóticas no se han extendido mucho es que los robots son caros.

Ahora, un equipo de investigación del Instituto Avanzado de Tecnología de Japón (JAIST) ha encontrado una solución innovadora a estos problemas. Inspirándose en una rosa en flor, han desarrollado una innovadora pinza robótica suave llamada ROSE (ROtation-based-Squeezing grippEr) que puede agarrar cualquier objeto sin dañarlo ni su entorno.

Los investigadores crearon una piel utilizando un material blando para el robot ROSE y propusieron un mecanismo simple. La parte de agarre suave de ROSE tiene la forma de un embudo o manguito cilíndrico y está conectada a una base circular dura, que a su vez está unida al eje de un actuador. El embudo debe colocarse sobre el objeto que se va a recoger, cubriendo una buena parte de su superficie. Luego, el actuador hace que la base gire, lo que hace que la piel del embudo flexible se envuelva firmemente alrededor del objeto. Esto reduce la complejidad del control sin dañar el objeto agarrado.

La mano del robot ROSE puede agarrar varios objetos gracias a su gran área de contacto y su estructura cerrada. Además, se puede fabricar a bajo coste formando la parte giratoria utilizando una pequeña cantidad de material blando y material de resina mediante impresión 3D.

Además, ROSE puede recoger fácilmente una amplia variedad de objetos sin complejos mecanismos de control y detección. Su funda aplica una presión más suave y uniforme, a diferencia de las pinzas que se basan en estructuras similares a dedos. Esto hace que ROSE sea más adecuado para manipular productos frágiles, como fresas y peras, así como objetos resbaladizos.

Con un peso inferior a 200 gramos, la pinza puede alcanzar una impresionante relación carga-peso del 6812 %. Se mantuvo funcional después de 400.000 pruebas y aún puede levantar objetos incluso si la funda se rompe.

Es más, ROSE puede estar dotado de capacidades de detección. Los investigadores lograron esto colocando múltiples cámaras encima de la base circular, apuntando al interior del embudo cubierto de marcadores cuya posición podría ser detectada por las cámaras y analizada mediante algoritmos de procesamiento de imágenes. Este enfoque prometedor permite estimar el tamaño y la forma del objeto agarrado.

ROSE podría ser una opción atractiva para diversas aplicaciones, incluidas operaciones de recolección y clasificación de artículos en fábricas, granjas, cocinas profesionales y almacenes.

"La pinza ROSE tiene un potencial significativo para revolucionar las aplicaciones de agarre y obtener una amplia aceptación en diversos campos", concluye el profesor asociado Van Anh Ho. "Su diseño sencillo pero robusto y confiable inspirará a investigadores y fabricantes a adoptarlo para una amplia variedad de tareas de agarre en un futuro cercano".