植物のつるに学ぶロボットグリッパーを開発(Engineers develop vine-inspired robotic gripper)

2025-12-10 マサチューセッツ工科大学(MIT)

MIT とスタンフォード大学の研究チームは、つる植物の巻き付き方にヒントを得たソフトロボット型グリッパーを開発し、重いものや壊れやすいものをやさしく持ち上げることに成功した。ロボットは、空気圧で膨らむ長い「つる」のようなチューブを使い、対象物の周りに蛇のように巻き付いていく。このつる状構造は、対象物の周囲を包み込むようにして閉ループを形成し、スリング(ハンモック)状に持ち上げる仕組みになっている。ガラス製の花瓶やスイカなど、壊れやすい物体でも安全に扱えることが実証されており、狭いスペースを柔軟に移動して対象に到達することもできる。さらに、このシステムは人をベッドからやさしく持ち上げることも可能で、介護支援や物流、農業、倉庫作業など幅広い用途が期待されている。研究成果は Science Advances 誌に掲載された。

植物のつるに学ぶロボットグリッパーを開発(Engineers develop vine-inspired robotic gripper)
As they extend, the vines twist and coil around the object before continuing back toward the box, where they are automatically clamped in place and mechanically wound back up to gently lift the object in a soft, sling-like grasp.Credit: Courtesy of the researchers

<関連情報>

ループ閉鎖把持:位相変換により、強力かつ優しく、多様な把持が可能になる Loop closure grasping: Topological transformations enable strong, gentle, and versatile grasps

Kentaro Barhydt, O. Godson Osele, Sreela Kodali, Cosima du Pasquier, […] , and Allison M. Okamura
Science Advances  Published:10 Dec 2025
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.ady9581

Abstract

Grasping mechanisms must both create and subsequently hold grasps that permit safe and effective object manipulation. Existing mechanisms address the different functional requirements of grasp creation and grasp holding using a single morphology but have yet to achieve the simultaneous strength, gentleness, and versatility needed for many applications. We present “loop closure grasping,” a class of robotic grasping that addresses these different functional requirements through topological transformations between open-loop and closed-loop morphologies. We formalize these morphologies for grasping, formulate the loop closure grasping method, and present principles and a design architecture that we implement using soft growing inflated beams, winches, and clamps. The mechanisms’ initial open-loop topology enables versatile grasp creation via unencumbered tip movement, and closing the loop enables strong and gentle holding with effectively infinite bending compliance. Loop closure grasping circumvents the tradeoffs of single-morphology designs, enabling grasps involving historically challenging objects, environments, and configurations.

0109ロボット
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