Tangan Cekatan 20-derajat-kebebasan Terkecil di Dunia, Dikembangkan Oleh Perusahaan Tiongkok Encos

Tangan cekatan 20-derajat-kebebasan terkecil di dunia, yang dikembangkan oleh perusahaan Tiongkok, Encos

Sebuah perusahaan-yang berbasis di Nanjing telah mencapai keseimbangan sempurna antara ukuran dan derajat kebebasan dalam produknya, dengan menerobos "segitiga mustahil" kinerja-derajat kebebasan-volume. Tangan tangkas ini, bernama EC-DexHand-5F, tidak hanya menawarkan 20 derajat kebebasan aktif tetapi juga merupakan model terkecil yang saat ini tersedia di pasar!

Produk ini sukses debut pada Konferensi Industri Robotika Humanoid dan Kecerdasan Terwujud 2025 yang diselenggarakan di Beijing pada tanggal 15 April.

Tangan Cekatan 20-Derajat-Kebebasan Terkecil:

Teknologi tangan yang cekatan menghadirkan tantangan yang signifikan, dan banyak klaim industri yang sering kali dilebih-lebihkan. Menurut Robot Lecture Hall, banyak produsen memasarkan produk mereka sebagai "20 derajat kebebasan" atau "16+ derajat kebebasan", namun biasanya menetapkan "12 derajat kebebasan aktif". Produk-produk tersebut umumnya kesulitan mendapatkan pengakuan dari perusahaan-perusahaan luar negeri dan laboratorium universitas.

Alasannya terletak pada teknik mesin, di mana derajat kebebasan terutama mengacu pada jumlah parameter gerak independen yang diperlukan suatu mekanisme untuk mencapai gerakan tertentu. Kebanyakan tangan tangkas-yang disebut 20-DOF di pasaran pada dasarnya gagal memenuhi standar ini, dengan derajat kebebasan sebenarnya yang terbatas pada derajat aktif yang ditentukan. Akibatnya, ketika perusahaan robotika Korea Selatan Tesollo meluncurkan gripper humanoid lima jari Delto Gripper-5 Finger (DG-5F) pada bulan Februari tahun ini, produk tersebut disebut-sebut sebagai produk terkecil di dunia dengan 20 derajat kebebasan independen yang sesungguhnya.

Dibandingkan dengan DG-5F dari Tesollo, EC-DexHand-5F dari Inks yang baru diluncurkan tidak hanya memiliki ukuran yang lebih kecil-volumenya identik dengan tangan pria dewasa-tetapi juga menunjukkan distribusi kebebasan yang lebih selaras dengan tangan manusia. Desain ini memfasilitasi pengoperasian tangan tangkas jarak jauh untuk pengumpulan data dengan memanfaatkan perangkat lain untuk memantau keadaan tangan manusia.

Secara teknis, tangan robot yang cekatan jauh lebih kompleks dibandingkan komponen robotik lainnya, dan mencapai tingkat kebebasan yang lebih besar dalam ukuran yang lebih kecil bukanlah hal yang mudah. Dalam desain perangkat keras, memperkecil derajat kebebasan setiap sambungan memerlukan keseimbangan kekompakan dengan integritas struktural. Misalnya, jari bionik harus mengakomodasi unit penggerak, mekanisme transmisi, dan sensor sambil menjaga keseimbangan antara gaya keluaran dan kecepatan respons. Pemilihan material untuk eksterior juga harus menyeimbangkan konstruksi ringan dengan daya tahan, kemampuan beradaptasi, dan kekakuan.

Algoritme perangkat lunak menghadapi tantangan yang lebih besar. Menyelesaikan persamaan-waktu nyata untuk tangan tangkas-derajat-kebebasan-tinggi melibatkan masalah pengoptimalan matematis yang sangat mubazir, sehingga memerlukan solusi layak yang cepat melalui metode seperti pseudoinvers dari matriks Jacobian atau jaringan saraf. Misalnya, selama operasi terkoordinasi multi-jari, perencanaan torsi gabungan yang dinamis diperlukan untuk menghindari-tabrakan sendiri sambil beradaptasi dengan berbagai bentuk dan berat objek-yang menuntut sumber daya komputasi-waktu nyata yang sangat tinggi. Selain itu, pengendalian impedansi memerlukan pemodelan parameter kekakuan dan redaman lingkungan yang tepat, sementara menjaga stabilitas di bawah gangguan dinamis masih merupakan tantangan yang signifikan.

Pendekatan Tinta berbeda dari struktur konvensional dengan menerapkan solusi gabungan miniatur yang inovatif pada EC-DexHand-5F. Setiap sambungan jari aktif dirancang sebagai unit modular independen, yang mengintegrasikan motor, peredam, dan penggerak. Desain kontrol penggerak terdistribusi ini-memungkinkan tangan terampil untuk dirakit dan dibongkar dengan fleksibilitas blok penyusun. Hal ini menghindari rantai transmisi multi-sambungan kompleks yang ditemukan pada desain tradisional, seperti tendon yang saling bertautan atau roda gigi yang saling terhubung, sehingga mengurangi kompleksitas mekanis secara keseluruhan.

EC-DexHand-5F diperkirakan akan memberikan kinerja unggul dalam hal masa pakai dan keandalan, berkat sambungan modular dan desain pendinginan redundan. Inks mengungkapkan bahwa perusahaan telah merencanakan uji stres seumur hidup untuk skenario industri dan medis pada umumnya, dengan laporan verifikasi keandalan komprehensif yang dijadwalkan untuk dirilis pada tahun 2025. Laporan ini akan memberikan kriteria seleksi yang dapat diukur kepada pengguna di berbagai bidang. Meskipun data masa pakai akhir memerlukan validasi melalui pengujian operasional dunia nyata, berdasarkan uji laboratorium penuaan yang dipercepat dan kinerja historis modul yang sebanding, produk Inks juga diharapkan memberikan daya tahan yang mengesankan.