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咱们知道机器人可以在仓库里主动转移,凭借人工智能还可以打败国际象棋大师,可以驾驭轿车,在很多方面都赶

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咱们知道机器人可以在仓库里主动转移,凭借人工智能还可以打败国际象棋大师,可以驾驭轿车,在很多方面都赶

来源 : * 作者 : * 发表时间 : 2020-01-15 19:36:08

咱们知道机器人可以在仓库里主动转移,凭借人工智能还可以打败国际象棋大师,可以驾驭轿车,在很多方面都赶超了人类。


可是触觉是一种极为细腻的感觉,机器人在这方面做得并不抱负。


  比方,一个机器人要去拆解路旁边的炸弹,或许在给你做煎蛋的时分怎样当心地处理一个鸡蛋,这个时分,它就需求能精确地感应到,什么时分物体正在脱离它的操控。


  迄今为止,大多数机器臂和假肢的手,都很难精确地感知到发作的振荡和剪切力(一个力学名词,“剪切”是在一对相距很近、巨细相同、指向相反的横向外力(即垂直于效果面的力)效果下,资料的横截面沿该外力效果方向发作的相对错动变形现象),例如,当手指在桌面上滑动,或物体开端下落的时分。


  现在,来自华盛顿大学和加州大学洛杉矶分校的工程师们,发明晰一种带有传感器的“皮肤”,可以掩盖机器人的身体或假肢的任何部位,具有可延展可拉伸的功能,可以精确地感知关于剪切力和振荡的信息。


而这些信息关于成功地捉住和操作物体至关重要。


  论文中描绘的这种皮肤,仿照了人的手指在滑过外表或在区别不同的纹路时发生的拉伸和紧缩。


它可以敏锐地感知到这些触觉信息,并到达和人类类似的精确度和活络度。


这种才能可以大大提高机器人在多个范畴的才能,从外科手术、工业流程到清洁厨房等等。


  该论文的首要作者、机械工程和化学工程教授Jonathan Posner标明,现在机器臂和假肢手都是经过视觉信息来判别的,比方机器人经过视觉区分”我的手是握在这个物体上吗?“或许”我的手是在摸着这根线吗?“这明显不太完好。


  从日常阅历可以得知,咱们的视觉可以看到一个物体的全貌,可是在接触它的过程中,咱们的手会感受到一些新的信息,比方它细部的纹路、原料的柔软度等等,这是视觉很难取得的信息。


  据Posner介绍,假如一个机器人要撤除一个简易爆炸设备,就需求知道它的手在沿着导线滑动仍是在拉着导线,假如机器人手里拿着医疗器械,它需求辅导手中的物体是否在滑动。


而这都需求机器人有才能感知剪切力。


现在,其他的传感器皮肤还没有这种才能。


  咱们来看下它的作业原理:  这种新式的可拉伸的电子皮肤,由华盛顿大学的华盛顿纳米试验室制作的。


它是用在游水镜中运用的硅橡胶制成的。


橡胶内含细微的蛇形通道——大约是人类头发宽度的一半——充满了导电的液态金属。


当皮肤被拉伸时,这种液态金属不会开裂或疲惫,就像固定的电线相同。


  当电子皮肤被放置在一个机器人手指或结尾执行器上时,这些微流体通道会被放置在它手指的两边,相当于人类指甲两边的方位。


  当你的手指在物体的外表滑动时,你的指甲的一侧会杰出,而另一侧则会由于压力而变得紧绷。


  相同的工作也会发作在机器人或假肢手上——在“指甲”一侧的微流体通道被紧缩,而另一侧则会伸出来。


  当通道的几许形状发作变化时,能经过的电流也会随之改动。


研讨小组可以丈量这些不同的电阻,并将它们与机器人手指,所阅历的剪切力和振荡联系起来。


  然后,机器人的手就可以仿照人类的触觉了。


  研讨小组现已证明晰这种带有传感器的皮肤,在面临细微触碰时有着很高的精确度和活络度,比方,翻开一扇门,与手机交互、握手、拿起包、接触一些物体,等等。


  最近的试验标明,这种皮肤可以检测到每秒800次的细小振荡,比人类的手指还好使。


  因而,Posner说:“经过在一个活络的电子皮肤上仿照人类的生理机能,咱们现已到达了与人类的手共同的活络度和精确度,这是一个重要的打破。


”  尽管,机器人离具有人类相同细腻的触觉还有很远,但这无疑是让人欢喜的一步。


不管机器人有多么强壮的视觉和核算才能,仍是会让人觉得机器人便是机器,可是当它具有细腻的触觉后,就更像一个有血有肉的人了。


  一个视觉活络、智力强壮的机器人,你看着它方头方脑的姿态,总觉得它像一个“你瞅啥瞅你咋地”的愣头青。


可是有了触觉就不相同了,你就可以跟它彼此调戏了,说不定它都能摸出你脸上有几个坑。