Opis projektu
Uniwersalne chwytaki inspirowane trąbą słonia
W niedalekiej przyszłości robotyka będzie musiała stawiać czoła różnorodności zastosowań – od całkowicie zautomatyzowanych linii montażowych, przez zrobotyzowanych pomocników osobistych, roboty sortujące w produkcji żywności, aż po roboty wykorzystywane w operacjach poszukiwawczo-ratowniczych. Często przekraczają one wręcz możliwości ludzi, dzięki wykorzystywaniu innowacyjnych form sztucznej inteligencji, opartych między innymi na układach i rozwiązaniach inspirowanych przez naturę, sztucznym dotyku, a także wolno działających, jednak mocnych siłownikach. Celem finansowanego przez Unię Europejską projektu PROBOSCIS jest opracowanie nowego paradygmatu niezwykle wszechstronnego i opartego na dotyku manipulatora robotycznego, który wykorzystuje wyjątkowe możliwości trąby słonia. W ramach projektu powstanie ciągły manipulator, w którym nie będzie widoczne wyraźne rozróżnienie pomiędzy ramieniem i chwytakiem, który obejmie proprioceptywne, biomimetyczne sztuczne mięśnie oraz sztuczną skórę wyczuwającą dotyk, charakteryzujący się wyjątkowym balansem pomiędzy czułością i siłą. Naukowcy skupieni wokół projektu PROBOSCIS zamierzają opracować przełomowe rozwiązanie technologiczne w formie nowej generacji uniwersalnych chwytaków o niespotykanych dotąd możliwościach, które opierają się w dużym stopniu na biologii oraz zachowaniach słoni. Nowe manipulatory znajdą zastosowanie w rozwiązaniach wspomagających, w przemyśle, w domach, a także w operacjach ratowniczych i działaniach środowiskowych.
Cel
Universal robotic gripping remains a challenge at the frontiers of science. In contrast, elephants perform soft yet strong reaching, grasping, collection, sucking, siphoning, and manipulation of both solid and liquid matter, on a very large range of payloads and sizes – all with their prehensile, tactile-sensitive trunk. In PROBOSCIS we will establish a totally new paradigm for extremely versatile tactile-driven robotic manipulation, embodying the extraordinary functionality of the elephant trunk. This ambitious research programme aims at: morphological and behavioural characterisation of the African bush elephant trunk; bioinspired design of a continuum manipulator with elephant-like dexterity and versatility; multifunctional materials for reliable perceptive soft robotics; bioinspired control for tactile-driven soft manipulation; bioinspired tough tactile skin and 3D sensing strategies. A remarkable sample of an adult elephant trunk will be analysed by scaling up 3D histology techniques. Based on the trunk morphology, we will design a continuum robotic arm consisting of proprioceptive biomimetic artificial muscles and an artificial tactile skin with unique sensitivity-toughness trade off. To this aim, novel materials and additive manufacturing techniques will be developed starting from our proprietary compositions and technologies. We will also have extraordinary access to tamed elephants in Africa, on which we will perform quantitative behavioural studies with sensorized objects and marker-less motion capture. Based on elephants’ behaviours, we will formulate original control strategies for tactile-driven soft grasping and manipulation in robotics. PROBOSCIS will result in technological breakthroughs, such as a new generation of robotic manipulators with unprecedented capabilities, that are deeply rooted in and enabled by new science in elephants’ biology, triggering successful assistive, industrial, domestic, rescue and environmental applications.
Dziedzina nauki
- social sciencespsychologybehavioural psychology
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringroboticssoft robotics
- engineering and technologymechanical engineeringmanufacturing engineeringadditive manufacturing
- natural sciencesbiological scienceshistology
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSzczegółowe działanie
H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
System finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
16163 Genova
Włochy