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3D-ViTac:低成本触觉传感系统弥合人机差距
机器人世界面临着一个持续的挑战:复制人类天生拥有的复杂感官能力。虽然机器人在视觉处理方面取得了显著进步,但它们在历史上一直难以达到细微的触觉灵敏度,而这种灵敏度使人类能够轻松处理从易碎的鸡蛋到复杂的工具等各种物品。来自哥伦比亚大学的一组研究人员 […] 这篇文章 3D-ViTac:低成本触觉传感系统弥合人机差距首次出现在 Unite.AI 上。
来源:Unite.AI机器人世界面临着一个持久的挑战:复制人类天生拥有的复杂感官能力。虽然机器人在视觉处理方面取得了显著进步,但它们在历史上一直难以达到细微的触觉灵敏度,而这种灵敏度使人类能够轻松处理从易碎的鸡蛋到复杂的工具等一切事物。
来自哥伦比亚大学、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校和华盛顿大学的研究人员团队开发了一种名为 3D-ViTac 的创新解决方案,这是一种多模式传感和学习系统,可使机器人更接近人类的灵活性。这种创新系统将视觉感知与复杂的触觉感知相结合,使机器人能够执行以前被认为过于复杂或危险的精确操作。
3D-ViTac硬件设计
3D-ViTac 系统代表了可访问性的重大突破,每个传感器板和阅读板的成本约为 20 美元。与成本高达数千美元的传统触觉传感器相比,这种成本的大幅降低使先进的机器人操控更易于研究和实际应用。
该系统具有密集的触觉传感器阵列,每个手指都配备 16×16 传感器网格。这些传感器提供有关物理接触的详细反馈,测量小至 3 平方毫米的区域内的触摸存在和力度。这种高分辨率传感使机器人能够检测到压力和接触模式的细微变化,这对于处理精密物体至关重要。
3D-ViTac 最具创新性的方面之一是它与软机器人夹持器的集成。该团队开发了灵活的传感器垫,可与柔软、适应性强的夹持器无缝结合。这种组合提供了两个关键优势:柔软的材料增加了传感器和物体之间的接触面积,同时还增加了机械柔顺性,有助于防止易碎物品受损。
主要成就包括: