MITé–‹(kÄi)發(fÄ)å¯å¯¦(shÃ)ç¾(xià n)精準(zhÇ”n)æ“控線纜的機(jÄ«)器手

應(yÄ«ng)用ä¸ä½¿ç”¨é€™æ¨£çš„系統(tÇ’ng),有æœä¸€æ—¥ï¼Œæ©Ÿ(jÄ«)å™¨äººèƒ½å¤ å¹«åŠ©æˆ‘å€‘æ‰“çµ(jié)ã€æ•´ç†é›»ç·šï¼Œç”šè‡³æ˜¯å¤–科縫åˆã€‚
ã€€ã€€ç ”ç©¶å°çµ„的第一æ¥æ˜¯åˆ¶é€ 一種ä¸åŒå¾€æ—¥çš„雙指機(jÄ«)器手。機(jÄ«)器手的手指相å‘而å°(duì),å¯ä»¥è¼•å·§å¿«é€Ÿç§»å‹•(dòng)ï¼Œèƒ½å¤ éˆæ´»ã€å¯¦(shÃ)時(shÃ)調(dià o)整夾具的力é‡å’Œä½ç½®ã€‚指尖上是基于視覺(jué)的“GelSightâ€å‚³æ„Ÿå™¨ï¼Œç”±å…§(nèi)嵌æ”åƒé çš„è»Ÿæ©¡è† åˆ¶æˆã€‚æ©Ÿ(jÄ«)器手安è£åœ¨æ©Ÿ(jÄ«)器人手臂上,å¯ä»¥ä½œç‚ºæŽ§åˆ¶ç³»çµ±(tÇ’ng)的一部分移動(dòng)。
ã€€ã€€ç ”ç©¶å°çµ„的第二æ¥æ˜¯å»ºç«‹ä¸€å€‹(gè)感知控制框架,以æ¤ä¾†(lái)æ“控線纜。在感知方é¢ï¼Œä»–們使用GelSight傳感器來(lái)估算手指之間線纜的ä½ç½®ï¼Œå¹¶æ¸¬(cè)é‡ç·šçºœæ»‘å‹•(dòng)時(shÃ)的摩擦力。兩個(gè)控制器åŒæ™‚(shÃ)é‹(yùn)行——一個(gè)調(dià o)節(jié)æ¡åŠ›ï¼Œå¦ä¸€å€‹(gè)調(dià o)節(jié)æ©Ÿ(jÄ«)器手姿態(tà i),使線纜ä¿æŒåœ¨å¤¾å…·å…§(nèi)。
  GelSight是由CSAILçš„Ted Adelsonç ”ç©¶å°çµ„é–‹(kÄi)發(fÄ)的新型傳感器技術(shù),該技術(shù)利用與物體的物ç†æŽ¥è§¸ä¾†(lái)æ供其表é¢éžå¸¸è©³ç´°(xì)的三ç¶åœ°åœ–。主è¦éƒ¨åˆ†æ˜¯ä¸€å¡Šä¸€é¢è²¼æœ‰é‡‘屬涂層的é€æ˜Žæ©¡è† 。當(dÄng)這個(gè)金屬é¢è¢«æŒ‰å£“到物體上時(shÃ),該物體的形狀就會(huì)è¢«æ©¡è† å±¤è¨˜éŒ„ä¸‹ä¾†(lái)。接下來(lái),由于金屬涂層具有很好的光折射率,物體的表é¢ä¿¡æ¯å°±é€šéŽ(guò)光線折射被系統(tÇ’ng)收集,并通éŽ(guò)計(jì)ç®—æ©Ÿ(jÄ«)算法還原該物å“的三ç¶åœ–åƒã€‚
  當(dÄng)æ©Ÿ(jÄ«)器手安è£åœ¨æ‰‹è‡‚上時(shÃ),å¯ä»¥å¾žéš¨æ©Ÿ(jÄ«)抓å–ä½ç½®é–‹(kÄi)始å¯é 地跟隨USB線纜。然åŽï¼Œçµ(jié)åˆç¬¬äºŒå€‹(gè)夾具,機(jÄ«)器人å¯ä»¥â€œæ‰‹æŠŠæ‰‹â€ç§»å‹•(dòng)電纜(就åƒäººé¡ž(lèi)一樣),以便找到線纜的末端。它還å¯ä»¥é©æ‡‰(yÄ«ng)ä¸åŒæ料和厚度的電纜。
  為了進(jìn)一æ¥å±•ç¤ºå®ƒçš„能力,這個(gè)æ©Ÿ(jÄ«)器人åšäº†ä¸€å€‹(gè)人類(lèi)通常在把耳機(jÄ«)æ’入手機(jÄ«)時(shÃ)所åšçš„å‹•(dòng)ä½œã€‚å¾žä¸€æ ¹è‡ªç”±æµ®å‹•(dòng)的耳機(jÄ«)ç·šé–‹(kÄi)始,機(jÄ«)å™¨äººèƒ½å¤ åœ¨æ‰‹æŒ‡ä¹‹é–“æ»‘å‹•(dòng)線纜,當(dÄng)感覺(jué)到æ’é 碰到手指時(shÃ)åœæ¢ï¼Œèª¿(dià o)æ•´æ’é 的姿勢(shì),最åŽå°‡æ’é æ’å…¥æ’å”。
  麻çœç†å·¥å¸(xué)院åšå£«åŽã€é—œ(guÄn)于該系統(tÇ’ng)論文的主è¦ä½œè€…Yu She說(shuÅ):“æ“控軟性物體在我們的日常生活ä¸éžå¸¸æ™®é,比如整ç†ç·šçºœã€æŠ˜ç–Šå¸ƒæ–™å’Œæ‰“çµ(jié)?ï¼éœ¸è° S多情æ³ä¸‹ï¼Œæˆ‘們希望機(jÄ«)器人能幫助人類(lèi)完æˆé€™é¡ž(lèi)工作,特別是當(dÄng)任務(wù)é‡å¾©(fù)ã€æž¯ç‡¥æˆ–安全系數(shù)ä¸é«˜æ™‚(shÃ)?ï¼?/div>
  2.
  線纜跟隨具有挑戰(zhà n)æ€§ï¼ŒåŽŸå› æœ‰äºŒã€‚é¦–å…ˆï¼Œå®ƒéœ€è¦æŽ§åˆ¶â€œæŠ“å–力â€ï¼ˆä»¥å¯¦(shÃ)ç¾(xià n)平滑滑動(dòng))和“抓æ¡å§¿å‹¢(shì)â€ï¼ˆé˜²æ¢é›»çºœå¾žå¤¾é‰—的手指上掉è½ï¼‰ã€‚
  在連續(xù)æ“作éŽ(guò)程ä¸ï¼Œé€™äº›ä¿¡æ¯å¾ˆé›£å¾žå‚³çµ±(tÇ’ng)的視覺(jué)系統(tÇ’ng)ä¸æ•æ‰åˆ°ï¼Œå› ?yà n)樗î˜Ç”1徽趽?,轉(zhuÇŽn)è¯æˆæœ¬é«˜æ˜‚,有時(shÃ)甚至ä¸æº–(zhÇ”n)確。
  更é‡è¦çš„是,僅僅用視覺(jué)傳感器無(wú)法直接觀察到這些信æ¯ï¼Œå› æ¤ç ”究å°çµ„使用了觸覺(jué)傳感器。機(jÄ«)器手的關(guÄn)節(jié)也是éˆæ´»çš„——ä¿è·(hù)他們å…å—潛在的沖擊。
  該算法還å¯ä»¥æŽ¨å»£åˆ°å…·æœ‰ä¸åŒç‰©ç†ç‰¹æ€§ï¼ˆå¦‚ææ–™ã€å‰›åº¦å’Œç›´å¾‘)以åŠä¸åŒé€Ÿåº¦çš„線纜。
  當(dÄng)比較ä¸åŒçš„應(yÄ«ng)用在家具上的控制器時(shÃ),他們的控制ç–ç•¥å¯ä»¥ä½¿ç·šçºœæ¯”其他三個(gè)在手上ä¿æŒæ›´é•·(zhÇŽng)çš„è·é›¢ã€‚例如,“開(kÄi)ç’°(huán)â€æŽ§åˆ¶å™¨åƒ…能跟蹤總長(zhÇŽng)度的36%,當(dÄng)夾具彎曲時(shÃ)很容易丟失電纜,并且需è¦å¤šæ¬¡é‡æ–°æ‘¸ç´¢æ‰èƒ½å®Œæˆä»»å‹™(wù)。
  3.
ã€€ã€€ç ”ç©¶å°çµ„發(fÄ)ç¾(xià n),由于GelSight傳感器的表é¢å‡¸èµ·ï¼Œç•¶(dÄng)線纜到é”(dá)邊緣時(shÃ)å¾ˆé›£å°‡å…¶æ‹‰å›žã€‚å› æ¤ï¼Œä»–們希望通éŽ(guò)改進(jìn)傳感器的形狀來(lái)æ高整體性能。
  未來(lái),他們計(jì)åŠƒç ”ç©¶æ›´å¾©(fù)雜的線纜æ“作任務(wù),如電纜布線和穿éŽ(guò)障礙物的線纜æ’入,他們希望最終在汽車(chÄ“)è¡Œæ¥(yè)探索自主線纜æ“作任務(wù)。