【記者陳卓希綜合報導】機器人不只有冰冷的金屬材質，近年興起的軟性機器人，讓機械手臂擁有人類皮膚的觸感，動作也更加細膩。國立臺灣大學機械工程學系團隊，以抽氣方式驅動機械手指，增加軟性手指的抓握力，研發出「抽氣式薄壁挫屈軟性材料手指」，可望用於醫療和食品包裝等領域。此作品在「萬潤2020創新創意競賽」獲「最佳應用獎」。
團隊成員、臺大機械系學生于紹尹表示，一般軟性手指多由充氣方式驅動，原理類似氣球充氣，氣體會使手指膨脹具抓握力，但因空氣具壓縮性，如同氣球充氣後表面仍具彈性，會導致握力變小而不易取物，抓力比值落在2到68。有鑑於此，團隊改用「抽氣式」驅動手指，「可想像成真空包裝的綠豆，抽掉空氣後袋子會變硬。」他形容，抽氣後的關節能更穩固，也讓軟性手指的勁度（註1）大增，抓握力較充氣式手指高，比值接近80。
註1：勁度是彈性材質抵抗變形的一種強度標準。
軟性手指總重為50公克，可抓取超過4公斤的物品，且因為材質柔軟，可大幅降低被抓取物損害的可能性。 圖／歐陽智文提供
左為手指彎曲型態概念圖，中間為仿生手指結構，右則為本作品設計的手指關節。 圖／歐陽智文提供
註2：透過模仿生物系統的功能和行為，研發技術系統。
大部分硬式機器人多透過金屬製成和馬達發動，有足夠抓力抓取重物，被廣泛應用於工業領域，但缺點為無法抓取會變形的物體。指導教授莊嘉揚認為，團隊的作品打破限制，具高度適應性，可抓握較薄和不規則的物品，如信用卡和絨毛娃娃等。他說明，像食品包裝和醫療領域，機器「柔軟」的特性能更接近人體的感知能力，以適應不規則形狀的商品。
團隊製作的仿真手指，可抓握不同形體物品，像圖中裝水的冰袋，展現高度適應能力。 圖／歐陽智文提供
團隊將關節依人類手指樣態進行排列，使其外觀與手掌相似，可抓取體積小、厚度薄的物件。 圖／歐陽智文提供
