Blot ved at ændre på vinklen i konstruktionen af en robotgriber har en SDU-forsker med inspiration fra insekter forfinet en teknologi, der kan ændre hele robotbranchens måde at konstruere gribere og fødder til robotter.
Næsten et kvart århundrede efter den tyske biolog Leif Kniese blev inspireret af finnen på en fisk til at udvikle en robotgriber, rykker SDU-forsker Poramate Manoonpong nu ved den opfattelse, som har været den anvendte lige siden. Professoren med thailandske rødder har flyttet fokus fra fisk til insekternes verden, som leverer inspirationen til at forbedre både griberen til robotarm og foden på en inspektionsrobot.
Vinklen er bogstaveligt talt blevet ændret fra 90 grader til 10 grader og i stedet for en fiskefinne har det SDU-ledede forskningshold fundet bio-inspirationen fra insekter som græshopper.
– I den traditionelle Fin Ray-griber (fra Knise, red.) blev der brugt tværgående bjælker på 90 grader inde i den trekantede konstruktion, hvilket gør, at man ved at tilføre energi og presse sammen får griberen til at bøje “ind” om objektet. Alle har troet, at det var den mest optimale form, så det er første gang, at nogen har set på andre metoder. Vi kunne se, at vinklen hos insekter er anderledes, siger Poramate Manoonpong, der har boet og arbejdet i syv år i Danmark.
Ved at ændre vinklen på de tværgående bjælker i den trekantede griberform til eksempelvis 10 eller 30 grader kan man opnå en større effekt, da griberen bøjer endnu mere sammen om objektet. Vel at mærke samtidigt med at man anvender langt mindre kraft.
– Det betyder, at man sparer op mod 20 procent af energien, men det betyder også, at man kan tage mere nænsomt fat og blandt andet kan bruge griberen til at håndtere madvarer som æg eller kage og andre meget bløde og skrøbelige genstande. Det kan få betydning for den måde, hele branchen laver gribere, siger Poramate Manoonpong.
SDU-professoren står i spidsen for forskningsprojektet på tværs af fem lande, hvor forskerne bogstaveligt talt har ændret vinklen på griberen gennem forskning, hvor de bl.a. har sammenlignet både forskellige vinkler og brug af energi. Et resultat som nu har sikret Poramate Manoonpong og de øvrige forskere international anerkendelse, efter at resultatet er publiceret i det anerkendte tidsskrift Advanced Intelligent Systems.
– I første omgang var de skeptiske, men da vi sendte dem videomateriale med vores forsøg, blev forskningsresultaterne optaget i tidsskriftet. Det er vi selvfølgelig meget begejstrede for, siger han.
Siden 2018 har forskerholdet fra universiteter i Danmark, Thailand, Tyskland, Storbritannien og Iran zoomet ind på de biologiske byggesten i ben og fødder hos insekter som græshopper og fårekyllinger. Resultaterne betyder, at robothånden ikke kun kan tage fat om langt mere skrøbelige objekter – bl.a. madvarer – og bruge betydeligt mindre energi imens.