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苏黎世联邦理工学院研究团队推出可用于VR场景的新型触觉传感器

2020-05-07 09:28 来源:VR之家 编辑:joe chen

  VR之家消息:采用机器学习技术,苏黎世联邦理工学院(ETH)的研究人员开发了一种新颖且低成本的触觉传感器,该传感器能够以高分辨率和高精度测量力的分布,使机械臂能够抓住敏感或易碎的物体。

苏黎世联邦理工学院研究团队推出可用于VR场景的新型触觉传感器.png

  人类可以轻松的用手抓取易碎或湿滑的物体,触觉使我们可以自我判断是否牢固抓住了该物体,或者该物体是否会从手指滑落,从而相应的进行调整抓取的力度。同样,对于需要抓取易碎、易滑或表面复杂的物体的机器手臂也需要相同的反馈。

  为此,苏黎世联邦理工学院的机器人研究人员开发了一种触觉传感器,并认为是向“机器人皮肤”迈出的重要一步。这种触觉传感器可以在上述情况下派上用场。研究人员指出,该传感器设计简单,所以生产成本低廉。本质上,它由一个带有彩色塑料微珠的弹性硅树脂“皮肤”和一个固定在底部的普通摄像头组成。

  使用纯光学输入的测量方法

  该传感器是基于视觉运转:当其与物体接触时,硅胶皮肤上会出现一个凹痕,并改变了微珠的图案,该图案由传感器下侧的鱼眼镜头记录。根据图案的这些变化,系统可以计算出传感器上的力分布。

  苏黎世联邦理工学院动态系统与控制学博士生Carlo Sferrazza表示:“传统的传感器只能在一个点上记录施加的力,相比之下,我们的机器人皮肤使我们能够区分作用在传感器表面上的多个力,并以较高的分辨率和精度对其进行计算,我们甚至可以确定一个力的作用方向。”换句话说,研究人员不仅可以识别施加在传感器上的垂直压力,还可以识别横向作用的剪切力。

  基于数据的开发

  为了计算出是哪些力将微珠推向哪个方向,研究人员使用了一组全面的实验数据:在通过机器控制进行标准化的测试中,他们研究了不同的传感器接触情况,并能够精确的控制和系统的改变接触的位置、力的分布和接触物体的大小。通过采用机器学习技术,研究人员记录了数千个接触实例,并将它们与微珠图案的变化精确匹配。

  迄今为止,研究人员制造的最薄传感器原型厚度为1.7厘米,测量表面为5 x 5厘米。不过,研究人员正致力于使用相同的技术来实现更大的传感器表面,并配备了多个摄像头,从而能够识别复杂形状的物体。此外,他们的目标是使传感器更薄——他们相信使用现有技术可以实现仅0.5厘米的厚度。

  以上就是小编为大家带来的黎世联邦理工学院推出触觉传感器-使机械臂能够抓住敏感或易碎物品的介绍,想要了解更多VR资讯请关注本站。下载盒子即可享受一键下载游戏、搜索礼包、查找攻略等一站式服务,喜欢玩破解版的玩家就下载【破解游戏盒子】

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