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DIGIT:高分辨率触觉传感器,可增强机器人的手动操作技能
2020年08月28日    阅读量:     新闻来源:中国机器人网 vrovro.com  |  投稿

为了帮助人类完成手动的杂务或任务,机器人必须有效地抓住和操纵周围物体。近年来,尽管机器人研究人员开发了越来越多的技术来允许机器人拾取并处理对象,但大多数方法仅在处理非常基本的任务(例如拾取对象或将其从一个地方移到另一个位置)时才有效。另一个中国机器人网vrovro.com


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高分辨率传感器可以通过收集宝贵的触觉信息来启用更高级的机器人操纵功能,这些信息可用于识别处理特定对象的最佳策略。现有的许多触觉传感器都是高效的,但生产成本昂贵,这使得它们难以或不可能大规模实施。其他的价格便宜,但分辨率和性能有限。


考虑到这一点,Facebook的研究人员最近设计了DIGIT,这是一种紧凑,价格合理的触觉传感器,还可以收集高分辨率图像。在arXiv上预先发表的一篇论文中介绍的DIGIT可以促进机器人的开发,该机器人能够完成涉及手部操纵的更多任务。


研究人员在论文中写道:“限制当前机器人操纵系统的因素之一是难以精确感应接触力。” “关于接触力的传感和推理对于精确控制与环境的交互至关重要。作为实现更好的机器人操纵的一步,我们推出了DIGIT,这是一种廉价,紧凑且高分辨率的触觉传感器,适用于手动操纵。”


这个由Facebook研究人员团队开发的传感器从过去开发的传感技术中汲取了灵感。但是,新传感器已小型化,因此可以用多根手指安装在机械手上。


DIGIT的特点是独特,相当简单的设计,使它更容易在较短的时间内大规模生产。因此,该传感器比其他能够以可比的分辨率捕获图像的解决方案更实惠。


为了评估DIGIT的性能,研究人员在Allegro手上的每个手指上应用了一个传感器,这是Simlab开发的多指机器人手,通常用于测试对象操纵的计算技术。在他们的实验中,他们训练了一个基于深度神经网络的模型来充当Allegro手的控制器,从而允许它操纵玻璃弹珠。该模型是使用DIGIT传感器收集的数据进行训练的。


在这些测试中,传感器表现出色,收集了高分辨率的触觉数据,这些数据可用于训练深度神经网络,从而在大理石操作任务期间将Allegro手引导到所需位置。在未来的工作中,研究人员计划继续研究他们的传感器,进一步缩小其外形尺寸,并实现弯曲的全向感应场。


同时,DIGIT传感器可以在各种人形机器人上进行集成和测试,从而潜在地增强了它们的手动操作能力。有兴趣制造传感器或使其适应需求的其他研发团队可以在www.digit.ml上免费访问研究人员的设计。


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