จนถึงปัจจุบัน การออกแบบมือหุ่นยนต์ประเภทแข่งขันกันนั้นได้แลกเปลี่ยนระหว่างความแข็งแกร่งและความทนทาน การออกแบบที่ใช้กันทั่วไปอย่างหนึ่ง โดยใช้ข้อต่อแบบหมุดแข็งที่เลียนแบบกลไกในข้อต่อนิ้วของมนุษย์ สามารถยกของหนักได้ แต่เสียหายได้ง่ายจากการชน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากถูกกระแทกจากด้านข้าง ในขณะเดียวกัน มือที่ปฏิบัติตามข้อกำหนดอย่างสมบูรณ์ ซึ่งปกติแล้วทำจากซิลิโคนขึ้นรูป จะมีความยืดหยุ่นมากกว่า หักยากกว่า และจับวัตถุที่มีรูปร่างต่างๆ ได้ดีกว่า แต่จะขาดกำลังในการยก
ทีมวิจัยของ DGIST ได้ตรวจสอบแนวคิดที่ว่ามือหุ่นยนต์ที่เข้ากันได้บางส่วน โดยใช้ตัวเชื่อมแบบแข็งที่เชื่อมต่อกับโครงสร้างที่เรียกว่าบานพับแบบโค้งงอ (CFH) สามารถเพิ่มกำลังยกของหุ่นยนต์ในขณะที่ลดความเสียหายในกรณีที่เกิดการชน โดยทั่วไป CFH ทำจากโลหะสองแถบที่จัดเรียงเป็นรูปตัว X ซึ่งสามารถงอหรืองอในตำแหน่งเดียวในขณะที่ส่วนอื่นๆ ยังคงแข็งอยู่ โดยไม่ทำให้เกิดการเสียดสี
“หุ่นยนต์อุตสาหกรรมอัจฉริยะและหุ่นยนต์ร่วมมือที่มีปฏิสัมพันธ์กับมนุษย์ต้องการทั้งความยืดหยุ่นและความแข็งแกร่ง” Dongwon Yun หัวหน้า DGIST BioRobotics และ Mechatronics Lab และเป็นผู้นำทีมวิจัยกล่าว "ผลการวิจัยของเราแสดงให้เห็นถึงข้อดีของทั้งโครงสร้างที่เข้มงวดและโครงสร้างที่เข้ากันได้ และสิ่งนี้จะเอาชนะข้อบกพร่องของทั้งสองได้"
ทีมงานพิมพ์สามมิติของแถบโลหะที่ทำหน้าที่เป็นข้อต่อ CFH เชื่อมต่อส่วนต่างๆ ในแต่ละนิ้วของหุ่นยนต์ ซึ่งช่วยให้นิ้วของหุ่นยนต์โค้งและตรงได้เหมือนกับมือมนุษย์ นักวิจัยได้สาธิตความสามารถของมือหุ่นยนต์ในการจับวัตถุต่าง ๆ รวมถึงกล่องทิชชู่ พัดลมขนาดเล็ก และกระเป๋าเงิน มือหุ่นยนต์ที่ข้อต่อ CFH แสดงให้เห็นว่ามีการดูดซับแรงกระแทกมากกว่า 3 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับมือหุ่นยนต์ที่เน้นข้อต่อแบบพิน นอกจากนี้ยังแข็งแกร่งกว่ามือหุ่นยนต์ที่ปฏิบัติตามอย่างสมบูรณ์ด้วยความสามารถในการถือวัตถุที่มีน้ำหนักมากถึงสี่กิโลกรัม
จำเป็นต้องมีการปรับปรุงเพิ่มเติมก่อนที่หุ่นยนต์ที่มีมือที่เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้จะสามารถทำงานร่วมกับมนุษย์ได้โดยตรง นักวิจัยทราบว่าจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์วัสดุเพิ่มเติมรวมทั้งการทดลองภาคสนามเพื่อระบุการใช้งานจริงที่ดีที่สุด
“อุตสาหกรรมและ การดูแลสุขภาพ การตั้งค่าที่หุ่นยนต์ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสถานที่ที่มีพลวัตและมีความต้องการ ดังนั้นการปรับปรุงประสิทธิภาพของหุ่นยนต์จึงเป็นสิ่งสำคัญ” DGIST Engineering Ph.D. นักเรียน Junmo Yang ผู้เขียนบทความคนแรก