麻省理工學院發(fā)明電子手套 每副成本僅10美元
原標題:麻省理工學院發(fā)明電子手套,從此機器人也可以有觸覺
四海網(wǎng)訊 隨著科學技術的不斷發(fā)展,看似冷冰冰的機器人也“進化”出了觸覺。5月29日,發(fā)表在《自然》雜志上的一篇文章稱,美國麻省理工學院的研究人員已發(fā)明出一只僅需10美元的電子手套,可以幫助機器人擁有觸覺,并能在簡單的環(huán)境中操縱物體,同時不失高精度和靈敏度。
為什么機器人需要觸覺?
撿起一樣東西并不像我們平時看到的那樣的簡單,需要多種感知功能的參與。人類在嘗試抓取物體時,會組合運用各種感官,最基礎的就是視覺和觸覺。但對機器人來說,這卻很困難。
目前,大部分解決機器人抓握問題的嘗試都只把注意力放在了視覺感知上。例如,讓機器人使用攝像頭來感知目標物體,同時監(jiān)測自身的動作,以此來嘗試抓取物體。但在沒有觸覺的情況下,機器人無法區(qū)別對每個物體使用的力度。比如,在拿起雞蛋或磚頭時,人類可以調(diào)整握力以避免壓碎或掉落物體,但機器人卻只能盲目地“亂抓”。
《自然》雜志的這篇文章解釋說,與視覺相比,觸覺更加復雜,需要將物理上的接觸感覺轉化為可測量的信號,難點在于難以將電子元件集成到柔性的材料中。
電子手套解決觸覺難題
麻省理工學院首席科學家Subramanian Sundaram的研究團隊提出了一個新的觸覺解決方案。他們在普通的針織手套的表明涂上一層力敏薄膜,可以將應力、壓力等力學量轉換成電信號,并將數(shù)據(jù)傳送給548個傳感器。隨后,研究人員帶上該手套抓取26種不同的物體,并將這些觸覺數(shù)據(jù)導入計算機中,形成“觸覺地圖”,訓練計算機從持有的方式識別每個物體。
“它可以幫助機器人了解在和什么樣的物體互動,并估計抓取物體的重量和所需力度。” Subramanian Sundaram介紹,這副手套的成本僅為10美元。研究人員可以利用“觸覺地圖”中的數(shù)據(jù),在不需要機器人用力擠壓物體的同時,教會它們處理和操縱精細物體。
美國紐約西奈山醫(yī)療系統(tǒng)主管David Putrino認為,這副手套可以提高機器人的智能,就好比教會機器人“學習一門非常復雜的新語言”,幫助它們用最靈敏、最有效的方式抓住不同的物體。
David Putrino表示,未來,人們還可以用語音命令機器人該抓取什么,或者在這副手套上安裝攝像頭,可以讓機器人自動識別要抓取的物體。