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2024-10-16 10:47:24

低成本触摸传感器有望应用于大规模机器人

导读 开发价格低廉、性能卓越的传感器对机器人研究具有重要意义,因为它可以提高感知能力,帮助提高机器人的操控和导航能力。近年来,工程师们推...

开发价格低廉、性能卓越的传感器对机器人研究具有重要意义,因为它可以提高感知能力,帮助提高机器人的操控和导航能力。近年来,工程师们推出了各种先进的触摸传感器设备,这些设备可以提高机器人检测触觉信号的能力,利用收集到的信息来指导机器人的行动。

纽约大学的研究人员推出了 AnySkin,这是一种低成本且耐用的传感器,易于组装并集成到机器人系统中。该传感器在arXiv上预先发表的一篇论文中进行了介绍中介绍的,它比近年来推出的许多其他触觉传感器更容易获得,因此可以为机器人研究开辟新的机会。

“触觉是人类与周围世界互动的基础,但在当代机器人技术中,触觉远远落后于视觉,过去几年我一直在试图理解其中的原因,”论文共同作者 Raunaq Bhirangi 告诉 Tech Xplore。

“我们从机器人专家那里听到的最常见原因是:&luo;它太难融入我的设置中了&ruo;,&luo;我该如何用它训练神经网络?&ruo;&luo;我必须使用相同的传感器副本来收集数据和评估——如果它中途撕裂怎么办?&ruo; AnySkin 的设计明确是为了解决这些问题。”

AnySkin 是 Bhirangi 及其同事设计的新型磁性触觉传感器,是研究人员在之前的论文中介绍的传感器 ReSkin 的升级版。新传感器以 ReSkin 的简单设计为基础,同时还具有更好的信号一致性以及设备电子元件与其传感接口之间的物理分离。

AnySkin 只需几秒钟即可组装完成,并且几乎无需预处理即可用于学习人工神经网络模型。与 ReSkin 相比,它还能更一致地收集触觉信号,如果意外损坏,可以轻松快速地修复。

“如果你试图教你的机器人执行一些令人兴奋的任务,却不小心撕破了皮肤,你可以在 10 秒内更换皮肤,然后继续你的实验,”Bhirangi 说。“AnySkin 由两个主要部分组成——皮肤和电子设备。皮肤是一种磁性弹性体,由磁性粒子与硅树脂的混合物固化而成,然后使用脉冲磁化器进行磁化。”