Мягкие роботы учатся чувствовать прикосновение человека по теням — Роботех

Мягкие роботы учатся чувствовать прикосновение человека по теням

Ученые уже долгое время ломают голову и ищут новые возможности, чтобы заставить мягких роботов чувствовать прикосновения. Один из новых способов предложили ученые из Корнеллского университета.

Новый метод позволяет ощущать не только прикосновения. Предложенный исследователями из Корнелла вариант позволяет обнаруживать ряд физических взаимодействий, от похлопываний до ударов и объятий, при этом для определения оказываемого действия робот может даже не «чувствовать» самого прикосновения. Распознавать физические взаимодействия роботу помогает USB-камера, расположенная внутри робота. Она фиксирует тень от движения рук на коже робота и классифицирует их с помощью программного обеспечения для машинного обучения.

Новый способ получил название ShadowSense. Его разработали в Лаборатории взаимодействия и общения человека и робота, возглавляемой старшим автором статьи Гаем Хоффманом , доцентом и научным сотрудником Школы механической и аэрокосмической инженерии Сибли.

По его словам, прикосновение играет очень большую роль во взаимодействии живых существ, но взаимодействие робота и человека сложно построить на прикосновениях. Для этого требуется очень большое число датчиков, что является очень непрактичным и неэкономичным. Поэтому Хоффман и его команда предложили альтернативу. Они поместили в робота камеру, которая обнаруживает тень на теле робота и определяет по это тени намерения человека.

Прототип мягкого робота, распознающего прикосновения по теням, представляет собой цилиндрический каркас, стоящий на мобильной платформе и обтянутый пузырем из нейлоновой кожи. Под кожей установлена камера, которая обнаруживает тени. С помощью нового алгоритма, разработанного на основе нейронных сетей, инженеры научили робота распознавать 6 типов жестов: прикосновение ладонью, удары кулаком, прикосновение двумя руками, объятия, указание и отсутствие прикосновения вообще. Точность этого метода составляет от 87,5 до 96%. Максимальных показателей робот достигает при хорошем освещении. При необходимости робота можно научить распознавать более широкий спектр взаимодействий.

Данную технологию даже не обязательно применять в робототехнике. Ее главная особенность заключается в том, что ее можно встраивать и использовать абсолютно с любыми предметами, помогая им «чувствовать» человека. Технология ShadowSense может быть встроена в другие материалы, такие как воздушные шары, превращая их в сенсорные устройства.

Напомним, ранее ученые научили роботов чувствовать боль.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *