В конце 2010 года мы рассказывали о необычном устройстве, об универсальном захвате, позволяющем роботам с легкость захватывать и перемещать объекты, имеющие форму любой сложности. Этот захват был изготовлен из обычного резинового воздушного шарика, наполненного порошком молотого кофе. К настоящему времени исследователи из Корнуелльского университета и Чикагского университета разработали новый вариант манипулятора, который получил название Versaball и в котором использованы более высокотехнологичные компоненты, нежели кофейная гуща и воздушные шарики.

Следует напомнить, что манипулятор работает за счет эффекта так называемого фазового перехода состояния гранулированных материалов при изменении значения внешнего воздействия. Мелкие гранулированные объекты, находясь в свободном состоянии, представляются собой нечто, приближенное к жидкости, обладая свойством податливости, эластичности и текучести. Но стоит их уплотнить, применив к ним некоторое воздействие, к примеру вакуум, как этот материал обретает твердость и достаточную прочность. Этот эффект можно наблюдать, открывая вакуумную упаковку с молотым кофе, которая сначала является твердой, но при потере внутреннего вакуума она становится мягкой.

Рабочее тело захвата Versaball наполнено мельчайшими гранулированными частицами, облаченными в оболочку из прочной вакуум-плотной промышленной резины. Эластичность резины достаточно высока, что в совокупности с текучестью гранулированного материала позволяет захвату, находящемуся в свободном состоянии, принять форму, соответствующую форме захватываемого объекта. Затем в объеме захвата создается разрежение, вакуум, что заставляет гранулированный материал уплотниться и надежно зафиксировать захватываемый объект. В настоящее время силы захвата Versaball достаточно для того, чтобы поднимать и перемещать объекты, весом до 9 килограмм, но будущие варианты смогут манипулировать объектами и большего веса, ведь все дело заключается лишь в прочности оболочки и глубине создаваемого вакуума.

Следует отметить, что члены группы, которая разработала изначальную конструкцию «кофейного» захвата, даже и не задумывались о коммерциализации разработанной ими технологии. Но после получения большого количества запросов от многих промышленных и робототехнических компаний была открыта компания Empire Robotics, которая начала выпуск первых образцов захватов Versaball. Эти первые образцы будут ориентированы на их использование в промышленном производстве, но со временем ряд выпускаемых захватов будет расширен и они найдут применение в устройствах ухода за престарелыми людьми, в высокотехнологичных протезах и, конечно, в роботах военного назначения.