“灭霸手套”来了！内置密集的传感器，可通过触摸识别物体

2024-05-03 阅读483 评论0 喜欢0

【叶紫网2019年5月31日】人类能够以适当的力度抓握和感受物体，但是这种感觉反馈却很难在机器人身上实现。近年来，基于计算机视觉的抓握策略，在新兴机器学习工具的帮助下，取得了长足进步，但是目前依然缺少依赖于触觉信息的平台。今天上线的一篇Nature论文，麻省理工学院的研究人员朝这个方向迈进了一大步。

根据英国《自然》杂志30日发表的一项工程学论文，美国麻省理工学院团队报告研发出一种装配了传感器的“人工智能手套”，可以学习识别单个物体、估算重量和应用触觉反馈。这一成果有助于未来设计假体、机械工具和人机交互系统。

这个手套，看起来普普通通，其实是上面安装了包含548个柔性压阻传感器的阵列，覆盖全手掌，可以感知触摸时的压力大小，范围在30到500mN之间，离散为150个级别，一秒钟可以采样7.3次，并输出相应电信号。也就是说，这个手套有相当不错的时空分辨率和压力精度，戴着它抚摸抓取的时候可以获得大量触觉数据，而造价只要10美金。

这个手套，就像摄像机一样，能够抓取存储动态的触觉数据。

研究团队使用手套，单手与26个物体进行互动，时间超过5个小时，并录下了触觉视频。之后，他们利用记录下来的数据训练一种深度学习网络来识别这些图片，发现该深度学习网络能够通过持握方式鉴定出不同的物体，教会了机器触觉。结果显示，只要7组时空数据输入，就可以比较准确辨识不同的物体：

这一技术的未来应用将非常广泛，譬如可用于机器人手术。这一领域此前最大的局限之一就是机器人缺乏人类外科医生操作的“手感”，增加了手术的不确定性和风险性，但通过力触觉反馈机制，可以让手术机器人将触觉实时传递给主刀医生以及处理器，进一步将人工智能医疗精准化。

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