Ключови изводи
- Изследователи от MIT разработиха нова роботизирана ръка, която може да манипулира над 2000 обекта.
- Техниката използва изкуствен интелект, комбиниран с обучение, за да програмира ръката.
-
Развитието може да доведе до по-специализирани ръце-роботи, които могат да се справят с по-широк набор от индустриални задачи.
Ръцете на роботите се доближават до човешки способности.
Учени от Масачузетския технологичен институт създадоха система за ръка на робот, която може да преориентира над 2000 различни типа обекти. Техниката съчетава изкуствен интелект (AI) с обучение за програмиране на ръката, според скорошен документ, публикуван на сървъра за предпечат ArXiv. Това е част от нарастващите усилия за разработване на ръце на роботи, които приличат на тези на хората.
"Тези ръце са изключително сръчни и способни да извършват манипулации в ръцете", Кармел Маджиди, професор по машинно инженерство и директор на лабораторията за меки машини в Инженерния колеж на университета Карнеги Мелън, който не е участвал в хартия, каза пред Lifewire в интервю по имейл. „Тоест, в допълнение към хващането и освобождаването на предмети, те могат да използват пръстите си, за да манипулират обект като отвертка или ножица.“
По-добра ръчна работа
Създаването на ръце на робот с човешки способности представлява огромно предизвикателство. Учени от Масачузетския технологичен институт казват, че тяхното изобретение може да манипулира всичко - от чаша през консерва за риба тон до кутия Cheez-It и може да помогне на ръката бързо да избира и поставя предмети по специфични начини и места, Новите техники могат да подпомогнат логистиката и производството, помагайки при типични изисквания като опаковане на обекти в слотове или манипулиране на по-широка гама от инструменти. Екипът използва симулирана антропоморфна ръка с 24 степени на свобода и показа доказателства, че системата може да бъде прехвърлена в реална роботизирана система в бъдеще.
"В комерсиалните приложения най-често се използва хващач с паралелни челюсти, отчасти поради лесното му управление, но той физически не може да се справи с много инструменти, които виждаме в ежедневието", Тао Чен, водещ изследовател на проекта, се казва в съобщение за новини. „Дори използването на клещи е трудно, защото не може сръчно да движи една дръжка напред-назад. Нашата система ще позволи на ръка с много пръсти да манипулира сръчно такива инструменти, което отваря нова област за приложения в роботиката.“
Шенли Юан, инженер-изследовател в лабораторията по роботика на SRI International, каза в имейл до Lifewire, че е трудно да се създадат роботизирани ръце, които имитират способностите на хората, защото имат толкова голяма сръчност. Той отбеляза, че човешките ръце са анатомично сложни, с много мускули, кости, сухожилия и връзки, включени във всяко движение.
"Те също са пълни с механорецептори, които ни осигуряват богата хаптична обратна връзка", добави Юан. „Най-важното е, че сръчността не идва само от ръцете, а също така е много свързана със способностите ни да разбираме околната среда и да планираме задачите, които изпълняваме.“
Докато напредъкът в роботизираните ръце продължава повече от век, „все още нямаме задвижващи механизми, сравними с човешките мускули по отношение на подобна плътност на силата и ефективност, сензори с подобна точност и покритие в сравнение с тактилен сензор на ръцете ни или същото ниво на интелигентност за изпълнение на общи задачи, каза Юан.
Бъдещи функции
Разработването на роботизирани ръце напредва бързо, каза Юан. Например, много неантропоморфни ръце на роботи са проектирани да предоставят възможности, които надхвърлят човешките ръце. Имаше много работа по тактилни сензори, които могат да осигурят на ръцете на робота много висока тактилна обратна връзка.
Продължаването на изследванията може да доведе до по-специализирани ръце на роботи, работещи с по-широка гама от индустриални задачи, каза Юан. Той прогнозира, че задачите, които роботите могат да изпълняват, ще стават все по-сложни.
„Може обаче скоро да не видим антропоморфни ръце във фабриките, защото най-вероятно ще има по-прости и по-ефективни дизайни на ръцете в зависимост от задачите“, добави Юан. „В дългосрочен план, ако роботите бъдат внедрени в нашите домове или офиси, може да видим определени крайни изпълнители на роботи, които повече приличат на човешки ръце, тъй като тези среди са проектирани до голяма степен за човешкото взаимодействие [и] нужди.“
Много роботизирани компании за бране като Berkshire Gray използват вакуумно базирани хващачи, които са по-лесни за използване и в момента са по-способни от тези с пръсти. Кристофър Гайер, инженер в компанията, каза на Lifewire по имейл, че системата може да трансформира веригата за доставки.
„Докато глобализацията на стоките се дължи до голяма степен на автоматизацията на транспортните контейнери, автоматизацията на обработката на единици ще намали цената на стоките много повече на местно ниво“, добави той.
