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人类天生就能够通过关节的骨骼内构造进行简单的静止。韧带和肌腱弹性地连贯到相当刚性的骨骼构造，使这些静止成为可能。
加利福尼亚大学圣克鲁斯分校和日本立命馆大学的钻研人员最近设计并制作了受人体骨骼构造启发的机器人手指。
在往年的一场国内机器人大会 URAI 上，钻研人员展现了这种仿生机械手手指。它是用多资料 3D 打印而成的。
3D 打印的机器人手指
进行这项钻研的钻研人员之一 Maryam Tebyani 说：“开发像人类手一样具备硬软成分的机器人手，是我多年来始终想摸索的研究课题。将弹性和非弹性资料联合起来将解决机器人技术中的一个广泛空白，在柔性技术中，柔性零碎可能很难解决重物，而刚性平台可能须要简单的制作或管制能力取得与人手相当的灵活性。”
Tebyani 和她的共事们最近的工作的次要目标是发明一个受天然零碎启发的机器人手。然而，钻研人员心愿将他们的大部分精力集中在设计人造手上，而不是在制作和组装上。因而，他们决定采纳最先进的 3D 打印办法，该办法能够简化并减速整个原型生产过程。
Tebyani 解释说：“在设计过程中利用多资料 3D 打印使咱们能够自在设计 3D 肌腱和韧带构造，同时还使咱们可能在单张打印中创立电缆驱动的机器人。”“粘弹性印刷资料嵌入了咱们始终在寻找的机械灵活性，因为这些资料容许产生真正乏味的被动行为。从实质上讲，该过程使机械设计可能将某些性能编程到机器人中。”
钻研人员设计的机器人手指具备相似于人类的骨骼几何形态，韧带构造，人造肌肉和粘弹性腱。所有这些组件都应用多资料 3 - D 打印机合成为单个部件。Tebyani 和她的共事还应用称为 MuJoCo 的风行物理仿真引擎开发了手指模型。这样一来，他们就能够将机器人手指在模仿中所取得的后果与事实环境中手指的印刷原型所取得的后果进行比拟。
软体机器人技术与传统机器人技术的联合
钻研人员在试验中取得的后果突出了将 3D 打印和模仿技术相结合以创立简单的机器人零碎并取得对这些零碎的更好管制的微小后劲。
他们最终应用的办法使他们可能将软机器人技术中广泛应用的粘弹性资料与更传统的机器人技术相结合，从而使人类骨骼内构造的复制更为严密。
Tebyani 说：“咱们提出的设计过程使咱们可能缩放机器人设计中每个元素的几何形态和资料属性，以匹配各个人，并通过自主组装疾速生产这些原型。”“先进的假肢和近程操作机器人技术在与人类用户交互方面获得了令人振奋的提高。咱们正在尝试通过设计平台来辅助这一提高，这些平台是人类状态的天然延长，而可定制模型是不可或缺的。”
柔软的机器人手指可利用于其余机器人构造
Tebyani 说：“咱们目前正在致力将该设计扩大到整个手和手段，以实现对象操纵。咱们还打算开发依赖于所提出的制作办法的变型的设计，以便能够应用其余机器人专家更容易应用的 3D 打印机实现这些零碎。”
未来，这组钻研人员应用的设计和制作过程能够利用于创立其余一些受生物启发的机器人构造，例如其余受人或动物启发的肢体。此外，他们开发的仿生手指可用于开发机械手，而后将其连贯到现有和新机器人上。
