研究人員將低成本觸覺(jué)傳感器與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合 開(kāi)發(fā)出有觸覺(jué)的機(jī)器人

來(lái)自蘇黎世E TH的研究人員宣布，他們已經(jīng)利用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)開(kāi)發(fā)一種低成本的觸覺(jué)傳感器。 該傳感器能夠高分辨率、高精度地測(cè)量力的分布。 這些功能使機(jī)器人手臂能夠更靈巧地抓住敏感、脆弱的物體。 使機(jī)器人夾持器感覺(jué)是非常重要的，使他們更有效。

在人類(lèi)中，我們的觸覺(jué)允許我們用手撿起易碎或光滑的物品，而不用擔(dān)心壓碎或掉落物品。 如果一個(gè)物體是通過(guò)我們的手指落下，我們就能夠相應(yīng)地調(diào)整我們小組的力量。 科學(xué)家希望那些撿拾產(chǎn)品的機(jī)器人夾持器能像人類(lèi)從我們的觸覺(jué)中得到的那樣，擁有類(lèi)似類(lèi)型的反饋。 研究人員創(chuàng)造的新傳感器據(jù)說(shuō)是邁向“機(jī)器人皮膚”的重要一步。

該傳感器由一個(gè)彈性硅膠皮膚與彩色塑料微珠和一個(gè)固定在其底部的常規(guī)相機(jī)組成。 基于視覺(jué)的傳感器可以看到當(dāng)它與物體接觸時(shí)，硅膠皮膚上會(huì)出現(xiàn)壓痕。 接觸改變了微珠的圖案，可以由傳感器底部的菲什耶透鏡注冊(cè)。 用微珠圖案的變化來(lái)計(jì)算傳感器上的力分布。

科學(xué)家們提出的機(jī)器人皮膚可以區(qū)分傳感器表面的幾種力，并以較高的分辨率和精度計(jì)算它們。 團(tuán)隊(duì)可以確定力的作用方向。 當(dāng)計(jì)算推動(dòng)微珠的力和在哪個(gè)方向時(shí)，團(tuán)隊(duì)使用了一組實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。

這種方法允許團(tuán)隊(duì)精確地控制和系統(tǒng)地改變接觸的位置、力分布和接觸對(duì)象的大小。 機(jī)器學(xué)習(xí)使研究人員能夠記錄數(shù)千個(gè)接觸實(shí)例，并將它們與珠子圖案的變化精確匹配。 該小組還正在研制更大的傳感器，這些傳感器配備了幾個(gè)攝像機(jī)，可以識(shí)別復(fù)雜形狀的物體。 他們還在努力使傳感器變薄。