Gecko Gripper ระบบ Belt Conveyor สำหรับวัตถุผิวลื่น แตกหักง่าย

‘ญี่ปุ่น’ พัฒนา Gecko Gripper ระบบ Belt Conveyor สำหรับชิ้นงานผิวลื่น แตกหักง่าย

อัปเดตล่าสุด 29 ธ.ค. 2565

ญี่ปุ่นพัฒนาเทคโนโลยี Gecko Gripper ที่ใช้กลไก Belt Conveyor แก้ไขปัญหาการหยิบจับชิ้นงานที่กริปเปอร์ยึดเกาะแน่นเกินไป สามารถจับชิ้นงานและวัสดุที่มีผิวลื่นแตกหักได้ง่าย

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Shunsuke Nagahama มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ขั้นสูงแห่งเกียวโต (Kyoto University of Advanced Science: KUAS) ศาสตราจารย์ Shigeki Sugano มหาวิทยาลัยวาเซดะ และคณะ พัฒนาเทคโนโลยีที่ใช้กลไกของ Belt Conveyor ในการแยก Gecko Gripper หรือกริปเปอร์ที่เลียนแบบโครงสร้างเท้าของตุ๊กแกออกจากชิ้นงาน แก้ไขปัญหาการหยิบจับชิ้นงานที่กริปเปอร์ยึดเกาะแน่นเกินไป โดยอาศัยระบบ Belt Conveyor โดยไม่มีการติดตั้งมอเตอร์เพิ่ม ทำให้ได้เป็นกริปเปอร์ที่มีความสามารถในการจับชิ้นงานและวัสดุที่มีผิวลื่นแตกหักได้ง่าย

Advertisement

Gecko Gripper เป็นกริปเปอร์ที่มีโครงสร้างเลียนแบบจากเท้าของตุ๊กแก ประกอบด้วยพื้นผิวสัมผัสที่มีส่วนยื่นออกมาเป็นเส้นขนาดหลักสิบไมโครเมตรจำนวนมาก และอาศัยแรงกระทำระหว่างโมเลกุล (Intermolecular force) ในการจับยึดชิ้นงาน ซึ่งหลักการนี้ช่วยให้กริปเปอร์ชนิดนี้สามารถจับยึดชิ้นงานผิวลื่นหรือแตกหักง่ายได้

อย่างไรก็ตาม Gecko Gripper มีข้อเสียอยู่ที่ขั้นตอนการหยิบชิ้นงานออกจากกริปเปอร์ทำได้ยาก เนื่องจากกริปเปอร์ยึดชิ้นงานไว้แน่นเกินไป

คณะวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ขั้นสูงแห่งเกียวโตจึงนำโครงสร้างแบบสายพานมาติดตั้งเข้ากับกริปเปอร์ โดยติดตั้งระบบลำเลียงแบบสายพาน (Belt Conveyor) ที่ด้านหนึ่งของผิวสัมผัส ซึ่งสายพานจะหมุนอย่างสอดคล้องกัน ควบคุมการเปิดปิดด้วยดุมจำกัดแรงบิด (Torque Limiter) ซึ่งสายพานจะม้วนผิวสัมผัสออกมาระหว่างหยิบจับ และม้วนผิวสัมผัสกลับไปเมื่อปล่อยชิ้นงาน

จากการทดลองพบว่า สามารถหยิบจับลูกบาศก์อะคริลิกหนัก 100 กรัม ด้วยแรงบีบ 3.5 กิโลกรัมได้ และพบว่าสามารถปล่อยชิ้นงานได้อย่างน่าเชื่อถือแม้สายพานจะพันกัน

โดยคณะวิจัยมีแผนพัฒนากลไกนี้ให้มีความซับซ้อนน้อยลง และตั้งเป้าต่อยอดสำหรับการนำไปใช้หยิบจับวัตถุใต้น้ำ และวัตถุที่มีรูปทรงไม่แน่นอนอย่างผักผลไม้ต่อไปในอนาคต