趣聞
作者:徐娜
大象的鼻子以柔軟和靈活著稱,它甚至比許多靈長類動物的上肢還靈活。你有沒有想過模仿大象鼻子製造機械裝置呢?最近,德國研究人員研製了一款靈感來自大象的機械象鼻。它不僅能像大象鼻子那樣靈活地搬運物品,而且可以保障操作人員的安全。
研究人員在動物園觀看了大象利用鼻子撿拾東西和搬運物品的表演後,突發靈感,決定模仿大象鼻子研製機械手。這款機械象鼻的主要材料是可伸縮塑料管,可以自如地伸縮和彎曲。機械象鼻的末端是一個鉗子似的爪子,可以抓握物品。
由於機械象鼻的軟管是由聚酰胺塑料構成,所以質量很輕,操作起來比較靈活。機械象鼻擯棄了傳統機械手笨重的液壓、氣壓或電機驅動方式,而是采用微型電腦控製的電阻傳感器輔助其姿態控製。和大象用鼻子卷起物體的動作一樣,這個機械象鼻也是通過伸展和卷曲來進行搬運、裝卸。與全自動裝置連接在一起後,塑料管就如同操作工人的“第三隻手”一樣靈活有力,大大便利了汽車組裝一類的工作。
機械象鼻由三條中空管線組成。這三條不同管線可以通過充放氣來實現整體的伸縮和彎曲。在機械鼻的末端有額外的軟管,可以幫助爪子來完成精細的抓取動作。在近期的一些實驗中,機械象鼻可以靈活地從人們手中取走蘋果、西紅柿等,交換給另一個機械象鼻。它們也可以按照要求,把這些物品遞送給實驗人員,或者真正的大象。在實驗中,機械象鼻和大象配合得很好,不時引來觀看者的陣陣掌聲。
不少自動化機器都可以進行工業裝配,為什麼要研製像大象鼻子這樣的機械裝置呢?這主要是出於安全的考慮。傳統的機械手、機器人等自動化機械裝置比較堅硬,在與操作人員配合時偶爾有誤傷事故發生。研究人員表示,塑料管比較柔軟,對於操作人員來說非常安全。
除了用於工業生產外,研究人員還希望機械象鼻可以進入更廣的領域,如幫助醫院的病人拿東西,或者成為一個廚房小幫手。研究人員憑借機械象鼻贏得了2010年度德國“未來獎”。