IT之家 11 月 10 日消息,維也納工業(yè)大學(TU Wien)的研究人員開發(fā)了一種自學機器人,能夠模仿人類完成簡單的任務,例如清潔洗臉盆。
這一看似簡單的任務,對于機器人來說卻是一項巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的機器人編程需要對洗臉盆的復雜曲線進行精確的數(shù)學建模,這是一項耗時且復雜的工作。而該研究團隊通過結(jié)合人類示范和觸覺數(shù)據(jù),訓練機器人模仿人類的動作,從而簡化了這一過程。
這種學習方法不僅適用于家庭清潔,還可以應用于工業(yè)生產(chǎn)中的多種任務,例如拋光、噴漆、打磨和涂膠等。
“用相機捕捉洗臉盆的幾何形狀相對簡單,”維也納工業(yè)大學自動化與控制研究所的 Andreas Kugi 教授說,“但關鍵在于教機器人如何根據(jù)不同表面選擇合適的運動方式,運動速度應該有多快?合適的角度是多少?正確的力道是多少?”
IT之家注意到,這種學習方式與人類學習新技能的過程類似,尤其是需要動手操作的技能。
“在車間里,師傅會指導徒弟徒說,‘你需要在那個窄邊上用力按壓一下,’”Andreas Kugi 團隊工業(yè)機器人小組負責人 Christian Hartl-Nesic 說,“我們想找到一種方法讓機器人也以類似的方式學習!
為此,研究團隊開發(fā)了一種特殊的清潔工具 傳感器浸漬海綿。人類“老師”使用該海綿,通過力傳感器和跟蹤標記,反復清潔水槽的前緣。
“我們僅通過幾次演示就生成大量數(shù)據(jù),然后對其進行處理,以幫助機器人理解正確的清潔方式,”Christian Hartl-Nesic 解釋道。
然后,研究團隊使用一種創(chuàng)新的數(shù)據(jù)處理策略,使機器人能夠有效地清潔整個水槽或其他具有復雜表面的物體,即使它只被示范過如何清潔水槽的一個邊緣。
工業(yè)機器人小組的博士生 Christoph Unger 解釋說:“機器人學會了根據(jù)表面的形狀調(diào)整握海綿的方式,以及在緊密彎曲的區(qū)域和平坦表面施加不同的力。”
未來,機器人可以安裝在移動平臺上,使其成為任何車間環(huán)境中有力助手。而且就像人類一樣,這些機器人也可以將自己的經(jīng)驗傳授給其他機器人。