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硬塑料和软橡胶同化制成关节 3D打印“钢琴手”

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  弹钢琴很正当展现人手的稀奇,许众奇妙的行为早已内化于钢琴家的大脑,而人手所制造的个性细节才是行家钢琴弯吸引人的地方。一双媲美艺术家的死板手,不光带来音笑享福,更主要的是能够完善一些以前被认为必须交给工匠的邃密活计。能够意料,高级死板手将给制造业带来极大转折。

  几十年来,科学家们不息在制造死板手,以去的死板手往往采用复杂的刚性死板组织,并装配繁琐的电机驱动编制,剑桥钻研团队推翻了这一传统设计理念。论文第一作者、剑桥大学息斯外示,人类的智能不光表现在大脑上,还分布在全身各处,尤其是各栽复杂的身体结议和人体力学,团队的终极现在的是创造一栽具有外现力的钢琴机器人,而不光仅限制于弹出准确的旋律。

  钻研人员行使3D打印技术制作机器手,经由过程将分别比例的硬塑料和软橡胶同化,生产具有分别硬度的韧带和关节,将其拼装成仿真手后再连接到清淡的工业用死板臂上。钻研人员编写程序限制死板臂活动,模拟手段带下手指在钢琴上弹奏笑弯。

  新式死板手在设计上足够仿真了人手的组织,每根手指上有3—4个关节,并模拟了分别部位所需的软硬水平。稀奇值得一挑的是,每只手指上并不必要单独的电机进走限制,而是经由过程与琴键接触时机器手分别部位的软硬转折的“被动”逆答,来模拟人手弹钢琴的过程,实现众栽分别的弹奏行为和功能。

  科技日报北京12月25日电 (演习记者胡定坤)弹奏钢琴的意外是优雅的钢琴师,也能够是极冷的死板手。日前,英国剑桥大学钻研团队经由过程3D打印技术仿真人体手部组织,制造出“钢琴手”,只需限制手段移动,就能弹奏浅易的钢琴弯。有关钻研收获发外在《科学机器人》杂志上。

  钻研人员将钢琴演奏分解成三类行为:单指敲击,跳跃和拇指滑动,并且行使了三段音笑来衡量机器手的能力。第一始是意大利作弯家斯卡拉蒂创作的托卡塔(Toccata)弯。钻研人员发现,必须挑高死板手食指的强度、降矮其他手指的强度,才能弹奏钢琴的断音和软软的连音,以挨近人类的弹奏手段。之后钻研人员行使了其他风格的弯子,来测试机器手演奏八度音阶的能力。他们发现,必要挑高手指韧带的弹性并保持手指自己的强度才能弹奏出大跳和清亮的音符。实验发现,与许众现有机器手相比,新式机器手在音量限制、拇指移动、弹奏断音和连音方面都外现出了极佳的变通性。

 


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