麻省理工学院让软体机器人拥有了更好的触觉和空间感知能力

MIT

来源： IEEE电气电子工程师

当机器人可以抓取薯片且不会压碎它的时候，这就意味着它们越来越先进了。为了做到这一点，需要赋予它们触觉和本体感知 -- 一种对它们在空间位置中的感知。这种感觉在大多数软体机器人中是不存在的，但是现在麻省理工学院的两个团队有了可以改变这种情况的解决方案。他们的研究可能使软体机器人能够更好地感知他们抓着的是什么物体，以及使用的力度有多大。

其中一个研究小组的发现建立在麻省理工学院和哈佛大学先前的研究基础上，研究人员开发了一种软的锥形机器人抓取器，能够抓取100倍于其重量的物体。新的研究小组改进了“魔术抓球器（magic ball gripper）”，增加了传感器，使其能够捡起像薯片一样精细的物品，并对它们进行分类，以便抓球器在未来能够识别它们。

研究小组增加了由latex bladders”制成的触觉传感器，aka气球，与压力传感器相连。一种算法利用反馈让抓取器知道要使用多少力。到目前为止，研究小组已经在从很重的瓶子到罐头、苹果、牙刷和一袋饼干等物品上测试了抓取传感器。

与此同时，麻省理工学院的第二组研究人员发明了一种叫做“GelFlex”的软体机器人手指，它使用嵌入式摄像头和深度学习来创建触觉和本体感觉。抓取器看起来像一个两个手指的杯子夹持器，每个手指在指尖附近都有一个摄像头，另一个在手指中间。摄像头观察手指前表面和侧表面的状态，神经网络利用摄像头的信息进行反馈。这使得抓取器可以拾取各种形状的物体。

“我们设计的软体机器人手指可以提供高精度的本体感觉和准确预测被抓取的物体，也可以承受相当大的冲击，而不会损害相互作用的环境和自身，”一篇关于GelFlex的新论文的主要作者Yu She说。

这两个小组的研究论文将在2020年机器人和自动化国际会议（2020 International Conference on Robotics and Automation）上发表。

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