Roboty „Vidí“ Objekty Pomocí Špičkového Senzoru Prstu

{h1}

Optický senzor umožňuje robotům „vidět“ objekty, s nimiž manipulují, což umožňuje strojům snadnou manipulaci s objekty na místě.

Někteří roboti umí plavat. Ostatní mohou kopat, vynášet, skákat nebo létat. Nejnovější vývoj v oblasti robotiky však umožňuje, aby stroje prováděly činnost, která je poněkud méně atletická: zapojení USB kabelu.

Provádění tohoto světského úkolu nemusí pro člověka znít tak obtížně, ale dostat robota k manévrování objektu do malého přístavu je velká věc, uvedli vědci na Massachusetts Institute of Technology (MIT) a Northeastern University v Bostonu.

Technologie, která umožňuje tento druh přesnosti, je senzor, který s pomocí počítačových algoritmů umožňuje robotovi „vidět“ tvar a velikost objektu, který drží v jeho uchopení. Podle vědců je high-tech senzor známý jako GelSight asi 100krát citlivější než lidský prst. [6 nejpodivnějších robotů, jaké kdy byly vytvořeny]

Senzor používá zabudovaná světla a palubní kameru - nástroje obvykle spojené s viděním objektu, necítící ho -, aby sdělily robotovi, jaký objekt drží v jeho uchopení. Edward Adelson, profesor vědy o vidění na MIT, byl poprvé představen společnosti GelSight v roce 2009.

"Protože jsem vizionář, nejrozumnější věc, pokud jste se chtěli podívat na signály přicházející do prstu, bylo vymyslet způsob, jak transformovat mechanický, hmatový signál na vizuální signál - protože pokud je to obraz "Vím, co s tím dělat," řekl ve svém prohlášení Adelson.

GelSight je vyroben ze syntetického kaučukového materiálu, který odpovídá tvaru jakéhokoli předmětu přitlačeného na něj. Aby bylo možné vyrovnat světlo odrážející vlastnosti různých materiálů, se kterými přichází do styku, je pryžový senzor potažen kovovou barvou.

V nejnovější verzi senzoru GelSight vědci připojili malovaný gumový senzor k chapadlu robota, což je typ mechanické ruky se dvěma číslicemi. Vědci namontovali senzor do průhledné plastové kostky na jedné z číslic. Každá stěna plastové kostky obsahuje malý polovodič, který produkuje jinou barvu světla (červená, zelená, modrá nebo bílá).

Když je předmět přitlačen na gumové čidlo, tato barevná světla dopadají na objekt zvláštním způsobem. Malá kamera namontovaná na robotu zachycuje intenzitu každé barvy světla odrazeného od objektu a dodává data do počítačového algoritmu. Algoritmus převádí tuto vizuální informaci na mechanickou informaci, která robotovi sděluje trojrozměrná měření objektu v jeho uchopení.

V posledních testech byl robot schopen použít senzor GelSight pro připojení kabelu USB (stejný typ kabelu, který můžete připojit k notebooku a připojit jej k tiskárně nebo zařízení pro ukládání dat) do portu kabelu. Robot použil svůj vlastní systém vidění, aby nejprve našel kabel USB visící z háku. Když robot uchopil kabel, senzor GelSight detekoval měření USB a poté vypočítal vzdálenost mezi pozicí USB kabelu a pozicí portu. [Biomimicry: 7 Clever Technologies Inspired by Nature]

Tým opakoval experiment USB se stejným robotem, ale bez senzoru GelSight a stroj nebyl schopen manévrovat kabel do portu USB.

„Mít rychlý optický senzor pro tento druh snímání doteků je nová myšlenka a myslím si, že způsob, jakým to dělají s tak levnými součástmi - za použití pouze v podstatě barevných LED a standardní kamery - je docela zajímavý, „Daniel Lee, profesor elektrotechniky a systémů na Pennsylvánské univerzitě, který se experimentů nezúčastnil, uvedl ve svém prohlášení.

Jiné hmatové robotické senzory přistupují k dotykovému snímání odlišně, pomocí nástrojů jako jsou barometry k měření velikosti objektu, řekl Lee. Například průmyslové roboty obsahují senzory, které mohou měřit objekty s pozoruhodnou přesností, ale mohou tak učinit pouze tehdy, jsou-li objekty, kterých se musí dotýkat, dokonale umístěny v předstihu, uvedli vědci.

Se senzorem GelSight robot přijímá a interpretuje informace o tom, čeho se dotýká v reálném čase, díky čemuž je robot přizpůsobivější, řekl Robert Platt, pomocný profesor informatiky na severovýchodě a odborník na robotiku výzkumného týmu.

„Lidé se o to pokoušejí už dlouhou dobu a neuspěli, protože senzory, které používají, nejsou dostatečně přesné a nemají dostatek informací k lokalizaci pozice objektu, který právě používají. drží, “řekl Platt.

Sleduj Elizabeth Palermo @techEpalermo. Sledujte WordsSideKick.com @ živě věda, Facebook. Původní článek o živé vědě.

Roboty „Vidí“ Objekty Pomocí Špičkového Senzoru Prstu


Video Doplněk: .




Výzkum


Job Swap: Tento Robot Je Vědec
Job Swap: Tento Robot Je Vědec

Váš Mobilní Telefon Může Zničit Váš Život V Randění
Váš Mobilní Telefon Může Zničit Váš Život V Randění

Science News


Id Počítačového Programu Dospívající V Ohrožení Duševní Nemocí
Id Počítačového Programu Dospívající V Ohrožení Duševní Nemocí

Ohrožené Nosorožce Převezeny Do Nového Domova
Ohrožené Nosorožce Převezeny Do Nového Domova

Pěší Turistika S Dětmi: 7 Tipů, Jak Se Dostat Ven Letos V Létě
Pěší Turistika S Dětmi: 7 Tipů, Jak Se Dostat Ven Letos V Létě

Hlavní Příčiny Smrti V Usa: Co Se Změnilo Od Roku 1969?
Hlavní Příčiny Smrti V Usa: Co Se Změnilo Od Roku 1969?

Tady Pojďte Macyho Balónky, Jde Naše Helium?
Tady Pojďte Macyho Balónky, Jde Naše Helium?


CS.WordsSideKick.com
Všechna Práva Vyhrazena!
Reprodukce Jakéhokoliv Materiálu Povoleno Pouze Prostanovkoy Aktivní Odkaz Na Internetové Stránky CS.WordsSideKick.com

© 2005–2024 CS.WordsSideKick.com