Robots 'Se' Objekter Med High Tech Fingertip Sensor

{h1}

En optisk sensor lader robotterne se de objekter, de håndterer, hvilket gør det muligt for maskiner at manøvrere objekter på plads med lethed.

Nogle robotter kan svømme. Andre kan sparke, hente, hoppe eller flyve. Men den nyeste udvikling inden for robotik gør det muligt for maskiner at udføre en aktivitet, der er noget mindre atletisk: tilslutte en USB-ledning.

At udføre denne jordiske opgave kan ikke lyde alt det, der er svært for mennesker, men at få en robot til at manøvrere et objekt i en lille havn er en stor ting, siger forskere ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) og Nordøst Universitet i Boston.

Den teknologi, der gør denne slags præcision muligt, er en sensor, der med hjælp fra computeralgoritmer lader en robot se "formen og størrelsen af ​​en genstand, den holder i sin forståelse. Kendt som GelSight er den højteknologiske sensor cirka 100 gange mere følsom end en menneskelig finger, siger forskerne. [De 6 Strangest Robots Ever Created]

Sensoren bruger indlejrede lamper og et indbygget kamera - værktøjer, der normalt er forbundet med at se et objekt, uden at føle det - at fortælle en robot hvilket objekt det holder i sin forståelse. Edward Adelson, professor i vision science ved MIT, først opfattet af GelSight i 2009.

"Da jeg var en vision fyr, var det mest fornuftige, hvis du ville se på signalerne, der kom ind i fingeren, at finde ud af en måde at omdanne det mekaniske, taktile signal til et visuelt signal - fordi hvis det er et billede, Jeg ved hvad jeg skal gøre med det, "sagde Adelson i en erklæring.

GelSight er lavet af et syntetisk gummimateriale, der svarer til formen på et objekt, der presses imod det. For bedre at udjævne de lysreflekterende egenskaber af de forskellige materialer, som det kommer i kontakt med, er gummiføleren belagt med metallisk maling.

I den nyeste version af GelSight-sensoren monterede forskerne den malede gummi sensorto en robotgriber, som er en type mekanisk hånd med kun to cifre. Forskere monterede sensoren inde i en gennemsigtig plastik terning på et af cifrene. Hver plastikkubs væg indeholder en lille halvleder, der producerer en anden lysfarve (rød, grøn, blå eller hvid).

Når en genstand trykkes mod gummimåleren, rammer disse farvede lys objektet på en bestemt måde. En lille kamera monteret på roboten griper intensiteten af ​​hver lysfarve reflekteret fra objektet og føder dataene til en computeralgoritme. Algoritmen konverterer denne visuelle information til mekanisk information og fortæller roboten de tredimensionale målinger af objektet i sin forståelse.

I de seneste tests kunne en robot bruge GelSight-sensoren til at tilslutte en USB-ledning (den samme type ledning, du kan tilslutte din bærbare computer til at forbinde den til en printer eller datalagringsenhed) i ledningens port. Roboten brugte sit eget vision system til først at finde en USB-kabel, der hængende fra en krog. Når roboten tog fat i ledningen, registrerede GelSight-sensoren USB-målingerne og beregnede derefter afstanden mellem USB-ledningens position og portens position. [Biomimicry: 7 Clever Technologies Inspireret af Nature]

Holdet gentog USB-eksperimentet med samme robot, men uden en GelSight-sensor, og maskinen kunne ikke manøvrere ledningen i USB-porten.

"At have en hurtig optisk sensor til at gøre denne slags touch sensing er en ny ide, og jeg tror, ​​at den måde, de gør det med sådanne billige komponenter - ved hjælp af bare dybest set farvede lysdioder og et standard kamera - er ganske interessant, "Daniel Lee, professor i elektroteknik og systemteknik ved University of Pennsylvania, som ikke var involveret i eksperimenterne, sagde i en erklæring.

Andre taktile robot sensorer tager en anden tilgang til berøring sensing ved hjælp af værktøjer som barometre til at måle en objekts størrelse, sagde Lee. Industriroboter indeholder for eksempel sensorer, der kan måle objekter med bemærkelsesværdig præcision, men de kan kun gøre det, når de genstande, de skal røre, er perfekt placeret før tiden, sagde forskerne.

Med en GelSight-sensor modtager og fortolker en robot information om, hvad det berører i realtid, hvilket gør robotten mere tilpasningsbar, siger Robert Platt, assistent professor i datalogi på nordøerne, og forskerholdets robotikekspert.

"Folk har forsøgt at gøre dette i lang tid, og de har ikke lykkedes, fordi de sensorer, de bruger, ikke er tilstrækkelige nok og ikke har nok information til at lokalisere posen af ​​objektet, at de er holder, "sagde Platt.

Følg Elizabeth Palermo @techEpalermo. Følg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: The thrilling potential of SixthSense technology | Pranav Mistry.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com