这是一款我们很多人在儿童时期玩过的游戏——甚至可能在成年后仍有参与：展开测量带，看它能够延伸多远再弯曲。但是对于加州大学圣地亚哥分校的工程师们来说，这个游戏启发了他们，暗示测量带可以成为机器抓手的优秀材料。
研究人员写道，这种抓手特别适合农业应用，因为它们的末端柔软足够，可以抓住易碎的水果和蔬菜。这些设备成本低且在人体周围安全。
这支团队在2025年4月9日的《科学进展》期刊上发表了他们的过程和设计。他们将他们的机器人称为GRIP-tape，其中GRIP是“平面内抓取和滚动”的首字母缩写。
构建理想的机器人抓手仍在进行中。现有的可以扩展的抓手体积庞大，因为它们需要额外的机制来使抓取附肢扩展。加州大学圣地亚哥分校的团队开发的抓手解决了这个问题。
这是因为测量带既坚固又灵活；收缩时可以存放在一个小容器中；伸展时能够达到很远的距离。经过一系列的尝试和错误实验，工程师们确定最佳的抓手配置实际上是将两个测量带用粘合剂绑在一起。
“我们喜欢寻找非传统、非直观的机器人机制。测量带是如此美妙的结构，因为它同时结合了柔软和刚性。”论文的高级作者、加州大学圣地亚哥分校机械和航空航天工程系的教师Nick Gravish说道。
抓手有两个“手指”，由两个卷轴组成，每个卷轴由两卷测量带绑在一起。每个卷轴都以紧凑的配置卷起来，只有一小部分伸出形成三角形以形成一个手指。这些三角形部分由四个电机控制，每个电机控制手指的运动。每个手指可以独立移动。三角形部分可以延长以到达更远的物体。它们也可以收回，将物体带得更接近装有抓手的机器人手臂。
这些研究人员已经通过国家科学基金会的一项资助，与测量带合作，研究能够在保持形状的同时弯曲的软材料。测量带是弹性的——你可以任意弯曲它，它会恢复到原始状态。它也是由钢制成，既坚固又耐用，足够薄，不会在接触时损坏物体。事实上，它和大多数软机器人使用的硅胶一样柔软。
这个抓手独特之处在于它使用测量带的整个长度作为抓取表面。测量带也可以移动以旋转物体或充当传送带。该抓手可以抓住形状和硬度各异、种类繁多的物体，从橡胶球或单个番茄到整株番茄藤或柠檬。由于测量带本身可以充当传送带，抓手可以将抓取的物体放入容器中。
由于测量带是灵活的，它还可以在拾取物体的过程中克服可能遇到的障碍。
实验表明，该抓手能够轻松提起像新鲜柠檬这样的大型水果。
抓手的下一个版本可能通过增加先进传感器和基于人工智能的数据分析来改进原始版本，以便抓手可以自主操作。
这项工作部分由国家科学基金会资助。
