最も器用で、最も慎重で、最も役に立つロボットグリッパーは、爪でも何本か指のある手でもない。それはコーヒーかすの入った袋だ。
DARPAの資金援助を受け、コーネル大学、シカゴ大学、そしてiRobotの研究者たちは、理想的なロボットグリッピング装置を開発しました。挽いたコーヒーを詰めたラテックス製のパーティー用風船です。私たちはこれを「Kinetic Object grippiNg Arm（キネティック・オブジェクト・グリッピング・アーム）」と名付けました。コーネル大学はむしろ「ユニバーサル・グリッパー」と呼びたがっていましたが、KONAという名前はDARPAらしい響きが良いと思いました。
これはジャミング転移と呼ばれる物理現象を利用しています。コーヒー粉のような粒子が密集しすぎて互いにすれ違えなくなると、固体のように振る舞います。粒子が緩く詰まっていると、液体のように振る舞います。実はコーヒーはこの現象をよく表しています。真空パックされた小さなコーヒー粉の袋は、石のように硬く、空気がすべて抜けてしまっているため、コーヒー粉は互いにすれ違えられません。袋を開けて空気を入れると、再び緩い粒子のように振る舞います。
KONAの仕組みはまさにこれです。コーネル大学のニュースサービスによると、パーティーでよく使われる風船に挽いたコーヒーを詰め、ロボットアームに取り付けます。風船は物体を押さえつけて変形し、その後、真空ポンプで空気を抜き、最適な形状と圧力でしっかりと固定します。手を離したい時は、真空ポンプを解放すると、風船は再び柔らかくなります。
ロボットハンドの設計は、ロボット工学における最大の課題の一つです。人間の手と同様に、ロボットハンドは器用でありながら堅牢で、感度が高く、かつ強靭でなければなりません。バスケットから生卵を取り出したり、コインを拾ったり、重い物を部屋の向こう側に持ち上げたりといった能力が求められます。だからこそ、スロベニアの科学者たちはロボットに腕を殴らせ、イスラエルの研究者たちは今年の夏、最高のロボット握手に賞金を出すことにしたのです。ロボットを真にどこにでも存在し、役に立つものにするためには、誰かが「手」を解明する必要があるのです。
この場合、研究者たちは手を完全に捨てて、代わりに柔らかい吸盤ボールを選択しました。
コーネル大学の機械工学およびコンピュータサイエンスの准教授であるホッド・リプソン氏は、このグリッパーは非常にシンプルなので、明日にも市場に投入できると述べた。また、その汎用性により、義肢の改良から爆発物の解体まで、幅広い用途に活用できる。この研究成果をまとめた論文は、10月25日付の米国科学アカデミー紀要（Proceedings of the National Academy of Sciences）にオンライン掲載された。
理論上は、詰まりやすい粒子状物質であればどんなものでも使えます。研究者たちは砂、米、クスクス、粉砕した古タイヤなどを試しましたが、最終的にコーヒー豆を選びました。コーヒーは詰まりにくく、軽量だからです。コーネル・クロニクル紙によると、コーヒー豆の種類は何でも良いそうです。しかし、私たちは風味豊かなハワイ産の豆をブレンドしたものを好みます。
