LearningGripper tương ứng một cách trừu tượng với bàn tay con người. Và các thao tác của nó cũng có rất nhiều điểm chung với hình mẫu tự nhiên của mình: bộ kẹp robot với bốn ngón tay sử dụng phương pháp Machine-Learning để tự học cách quay một quả bóng đang được nâng lên thành bất kỳ hướng nhất định nào.
Để thực hiện hành động phức tạp này, chỉ các thao tác cơ bản và các vị trí có thể có của ngón tay và chức năng phản hồi của môi trường được xác định trước. Nó chỉ được cung cấp những gì nó có để làm. Nhưng nó phải giải quyết nhiệm vụ như thế nào. Các thuật toán học tập của bộ kẹp phát triển độc lập chiến lược chuyển động cần thiết - mà không cần lập trình thêm.
Các lý thuyết nói rằng con người chúng ta chỉ thông minh vì bàn tay của chúng ta có thể giải quyết rất nhiều nhiệm vụ phức tạp. Trẻ sơ sinh bắt đầu cầm nắm đồ vật khi còn rất sớm - ví dụ như ngón tay của mẹ. Một khi chúng ta học cách cầm một vật đúng cách, chúng ta có thể lật ngược nó lại và nhìn nó từ mọi phía. Đây là cách duy nhất để tái tạo lại hình ảnh ba chiều của vật thể trong đầu bạn. Bàn tay cũng phục vụ con người để học hỏi.
Phương pháp học tập của máy có thể so sánh với phương pháp học tập của con người: dù tích cực hay tiêu cực - chúng cần phản hồi về hành động của mình để có thể phân loại và học hỏi từ điều đó. LearningGripper sử dụng phương pháp Reinforcement Learning, học thông qua sự củng cố. Bộ kẹp không được đưa ra một hành động cụ thể nào mà nó phải bắt chước. Nó trau dồi các kỹ năng của mình chỉ dựa trên phản hồi từ những hành động trước đây của mình. Điều này làm tăng khả năng thực hiện một bước đi thành công và không lặp lại một nước đi kém thành công hơn nữa của nó.
Bốn ngón tay được điều khiển bởi tổng số mười hai cơ cấu chấp hành ống thổi khí nén với áp suất thấp từ 2,5 đến 3,5 bar. Mỗi ngón trong đó có ba bậc tự do và các chức năng cơ bản của ngón trỏ. Chỉ riêng ở trạng thái bắt đầu, toàn bộ thao tác có tổng cộng 3¹² thao tác để lựa chọn nhằm định hướng lại quả bóng. Nhờ sự phối hợp thông minh của các ngón tay và cấu trúc ống thổi linh hoạt, chuyển động học có thể di chuyển tự do và linh hoạt. Nó có thể kẹp, nâng và xoay một cách an toàn ngay cả những vật thể nhạy cảm nhất - giống như hình mẫu tự nhiên của nó.
Tại triển lãm LearningGripper ở hội chợ thương mại, một bộ kẹp trình diễn cách nó tự động học chiến lược chuyển động trong vòng một giờ - từ nỗ lực đầu tiên để giải quyết công việc trong tầm tay một cách đáng tin cậy. Một cái kẹp thứ hai cho thấy phương pháp đã học trong kịch bản mục tiêu mong muốn: nó nâng quả bóng lên và xoay nó để có thể nhìn thấy chữ in nổi ở giữa phần trên cùng.