会打羽毛球能打穿墙壁，戴上这个臂，秒成为蜘蛛侠反派“章鱼博士”-量子位
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贾浩楠凹非寺量子位报道发_公众号QbitaI
安装式机械臂除了帮助残疾人还能做什么。
“轻”可以打羽毛球，“重”可以打破墙壁砸房间，从室内生活到高强度劳动，可以轻松获得各种任务场景。
这个最新的穿戴机械臂来自加拿大舍布鲁克大学，团队刚刚在机器人峰会ICRA2020上公布了这个成果。
体育休闲、工程装修，什么都是“第三招”
机械臂的全名是“基于磁流变离合器和静液压传输线的机械附肢”，使用时，第二个人必须在后方操作机械臂。
支持各种各样的动作，比如摘水果。
像这样的轻而轻的任务一样，也可以用以往的手来完成，但该臂的优势是“可穿戴”，大幅扩大使用场景的宽度，与固定台上的臂相比具有实用性。
另外，背靠腰部的机械臂在比较危险的情况下，可以代替人工进行施工作业，提高安全系数。例如，在填充高墙的场景中，可以直接将工具交给机器人手臂，用人的双手紧紧地支撑梯子。
对于重物，例如内装用的角磨机、电钻等2~4kg的物体，臂也可以简单地取出放入：
2-4kg没有发挥出机械臂的真正实力，如果把机械臂的手掌换成铁球，整个装置就会变成破碎机，普通的木板、胶合板和玻璃都会被破坏。
◆即使完成任务也要默契地“击掌”
除了用于室内装饰，它最大的价值就是紧急逃生。
臂还有一个妙招。“打羽毛球”：
又轻又重，“软硬兼用”，该臂全面适合生活助手和强劳动力双角色。
“第三只手”是怎么做出来的。
机械臂全套系统由机械臂本体、电源集成和操纵杆三部分组成。
首先，机械臂基本数据
参数
值
机械臂重量（无线束）
4.2kg
线束重量
2.5kg
电源整合质量
18kg
接合部1
接合部2
接合部3
接合部最大功率
1.5kW
1.5kW
1.5kW
接合部最大转矩
35Nm
35Nm
35Nm
臂的自重为4.2千克，骨架由碳纤维和铝合金制成，接近成年男性单臂的重量。关节旋转由静态液压传动装置驱动。这三个关节分别实现了臂的全方位自由摆动。
电源集成由磁流变离合器和计算机组成，用于驱动液压装置为机械臂提供可调动力。
参数包括：。
参数
值
磁流变离合器最大扭矩
2Nm
油压传送路径最大压力
2785（关节1、2、2341（关节3、kPa
各机器人接头由马达（KDE600XF-1100-G3、KDE Direct）组成的动力单元驱动（5.5kW）构成，包括2个自定义磁流变离合器、2个滚珠丝杆、2个主储罐。
在每个电源单元中，马达用同步带（4.86：1、驱动两个离合器输入级。由线圈内的电流产生的磁场使位于与离合器的输入输出阶段之间的磁流体的粘度成比例地变化，由此控制与输入输出阶段之间的转矩，与输入电流形成线性关系。
离合器输入始终保持在滑动模式下，通过有效地分离电机的惯性和系统输出，可以最大限度地提高动态性能。滚珠丝杠机构将输出转矩转换为推动主缸活塞的线性动力，以调节静压管路中的压力。
“手掌”是指由3根相同的手指构成，长16厘米，直径0.9厘米的拉链。每个手指都由硅橡胶管织物的包裹层和三维打印骨骼组成。
该织物呈径向刚性并沿轴向延伸。该特性限制了管子在压力下的过度变形。外骨骼的三个轴心点将表面的加压延伸转换为弯曲。
磁流体静态液压单元向“手指”供电，每个手指的单轴负载最大为30N（在690kPa压力下测量）
团队为机械臂严格设定了活动范围，避免与使用者身体发生碰撞，保证了安全。
这只手臂会让你想起蜘蛛侠2的经典反派角色“章鱼博士”吗。
他最酷的装备是后臂，可以打蜘蛛侠，抽烟泡茶。
如今，加拿大这个团队将科幻电影的一幕搬上了现实。
这项研究最有价值的一点是将机械臂从特定的产业场景和医疗用途扩展到普通人的生活。
团队计划日后开发使用AI算法的控制系统，使机器人手臂符合人类的动作习惯。
《蜘蛛侠2》于2004年上映，16年后电影的科幻场景成为现实。
艺术家的想象力和科学家的知识技术共同推动着人类的进步。
谁能想象在接下来的16年里，有多少科幻场景会变成现实呢。
参考链接
https：//spectrum.ieee.org/automaton/robotics/robotics-hardware/robotic-third-arm-can-smash-through-walls论文来源：https：//ieeexplore.ieee.org/document/8962256/metrics#metrics
-结束了
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