В последние годы робототехники пытаются улучшить взаимодействие роботов с различными объектами в реальных условиях. Хотя некоторые из их усилий дали многообещающие результаты, навыки манипулирования большинства существующих роботизированных систем все еще отстают от человеческих. Ткани относятся к типам объектов, с которыми роботу сложнее всего взаимодействовать. Основная причина этого заключается в том, что куски ткани легко деформируются.
Исследователи из Института робототехники Университета Карнеги-Меллона недавно предложили новый метод, который позволит роботам лучше понимать ткани и обращаться с ними. Этот метод основан на использовании тактильного датчика и простого алгоритма машинного обучения.
Большинство существующих подходов, позволяющих роботам манипулировать тканью, основаны на использовании датчиков зрения, таких как камеры или устройства формирования изображений, которые собирают только визуальные данные. Хотя некоторые из этих методов дали хорошие результаты, жесткая зависимость от визуальных датчиков может ограничить их применимость только простыми задачами, связанными с манипулированием одним куском ткани.
Новый метод использует данные, собранные тактильным датчиком, который может выводить информацию, связанную с текстурой материала и его взаимодействием с окружающей средой. Используя эти тактильные данные, команда обучила классификатор определять количество слоев ткани, схваченных роботом.
Чтобы оценить свой метод, команда провела 180 испытаний в реальных условиях, используя роботизированную систему, состоящую из манипулятора, захвата и тактильного датчика для захвата. одного или двух кусков ткани в стопке. Их подход дал многообещающие результаты, превзойдя существующие методы, не учитывающие тактильную обратную связь.
«По сравнению с предыдущими подходами, в которых использовались только камеры, на наш подход, основанный на тактильных ощущениях, не влияют узоры на ткани, изменения освещения и другие визуальные несоответствия», — сказал Тирумала, один из инженеров, проводивших исследование.
В будущем Тирумала и его коллеги надеются, что этот подход поможет расширить возможности роботов, предназначенных для работы на предприятиях по производству тканей, в прачечных или в домах. В частности, это может улучшить способность роботов обрабатывать несколько кусков ткани, белье, одеяла, одежду и другие предметы на основе текстиля. «Наш план состоит в том, чтобы продолжить изучение использования тактильного восприятия для захвата произвольного количества слоев ткани», — добавляют исследователи. «Кроме того, мы изучаем мультимодальные подходы, которые сочетают в себе как зрение, так и тактильное восприятие, чтобы мы могли использовать преимущества обеих сенсорных модальностей».
Источник: Hi-Tech
