高中畢業(yè)生Sam Baumgarten和高年級高中生Graham Hughes使用3D打印技術(shù)打造了一個用Arduino芯片驅(qū)動的機(jī)械手。據(jù)悉，這個機(jī)械手可以使用一個裝有彎曲傳感器的手套來控制，機(jī)械手上裝有三個大型伺服電機(jī)來為其3D打印的手指提供動力。

　　使用一臺3D打印機(jī)、一塊Arduino，再加上少量其它部件，您就能做出很棒的東西。Baumgarten和Hughes的成果很好地證明了這一點。這個令人驚訝的機(jī)械手展示出來的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們印象中高中生應(yīng)有的水平。該裝置包括一個金屬制成的柄，在它的末端有一個三個手指組成的抓手。另外在另一端的底座上有一個盒子里裝著電子元器件。另外一個完全分離的裝著彎曲傳感器的手套來控制機(jī)械手的動作。用戶可以戴上這個手套完成一些自然的抓握動作，另一邊的機(jī)械手能夠?qū)⑵鋵崟r重現(xiàn)出來。

　　據(jù)了解，這個機(jī)械手的3D打印指尖上安裝了力量傳感器。當(dāng)用戶戴著控制手套有所動作時會導(dǎo)致彎曲傳感器的電阻變化。然后這些電阻信號經(jīng)過Arduino的處理后變成相應(yīng)的指令通過Xbee模塊被發(fā)送到機(jī)械手上。

　　據(jù)這兩位年輕的創(chuàng)客介紹，3D打印機(jī)械手最激動人心的功能之一就是其觸覺反饋功能。安裝到機(jī)械手指尖上的力傳感器會將觸覺反饋發(fā)送到手套的指尖，讓用戶非常直觀地知道他們遠(yuǎn)程的機(jī)械手正在以何種力道抓握對象。這個功能對于抓握比較脆弱的對象是很有用的，因為用戶可以據(jù)此很準(zhǔn)確地調(diào)整抓握的力道。

　　該3D打印裝置的另一個有趣的特點是其關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)。該機(jī)械手的每根手指都設(shè)計了兩個關(guān)節(jié)，但是只用一個伺服電機(jī)驅(qū)動，當(dāng)手指的下部接觸到抓握的對象時上部的手指也會隨之向下彎曲。

　　除此之外，Baumgarten和Hughes主要使用SolidWorks軟件來為機(jī)械手的手指設(shè)計CAD模型，然后將其3D打印出來并與電子部件組裝在一起。

　　Baumgarten正計劃明年入讀大學(xué)的計算機(jī)科學(xué)課程。從這一項目來看，他肯定能夠被錄取。