首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

这个机器人可以玩气球、拿鸡蛋,它的秘诀是什么?

这是人类公认的机器人技术巅峰:人形机器人可以在真实环境中完成各种复杂任务,并且不需要人类的帮助。

关键问题是,当机器人在高度控制的环境之外工作时,往往显得缓慢而笨拙。快速而精确的机器人能在工厂中高效工作,但在现实环境中却无能为力,因为他们无法立即感知并响应这些环境。如果要求他们快速抓起一个易碎的物体,最终结果可能会让这件物体粉身碎骨。让他们的人类身旁工作,他们可能会让人类意外受伤,或者撞上装载平台。

美国东北大学机器人工程教授Peter Whitney表示,“如果我们希望机器人与人类一起工作或自主处理复杂的任务,我们必须制造一个温和的机器人。”

Whitney相信他有答案:液压。

在匹兹堡迪斯尼研究中心工作期间,Whitney开发了Jimmy,这是一款非常逼真的机器人,速度快,准确,足够“温柔”,可以玩气球,拿起一个鸡蛋,拍拍女孩的脸颊而不会给她带来伤害。

当然,现在Jimmy仍然只能像木偶一样被人类操纵,但是,这证明Whitney的液压系统可以创造一种触觉,极大地扩展了机器人的能力。它不会捏碎鸡蛋,因为操作员可以通过液压反馈感受到它的外壳;它不会撞伤女孩,因为操作员可以在机器人手臂碰到她时立即感觉到她的脸。

尽管Jimmy还不能自主,但液压系统仍然有许多应用。例如,Whitney正在与斯坦福大学的研究人员合作,使他的技术适应机器人辅助MRI手术。

由于MRI导管太窄,医生在进行手术时不得不将患者滚入或滑出导管。Whitney正在与斯坦福大学工程师Mark Cutkosky合作完善一个小型版的Jimmy,以便它在外科医生的指导下以傀儡式控制进行手术。通过液压技术传递触觉,外科医生将能够真正感受到吉米在MRI导管内做了什么。

哈佛医学院的教授Hata Nobuhiko说,“Peter的机器人简洁高雅,能够精确地将机械运动从一个点转换到另一个点。”Nobuhiko是布列根和妇女医院(Brigham and Women's Hospital)的项目总监,该项目将机器人创新应用于医疗用途。

Nobuhiko表示,“这很简单,因为它不依赖于电线、电机和传感器来引导机器人,也不需要计算机来确定要用多大力。在医学领域,我们不喜欢那样,因为太多的东西可能会出错,当你在人体内做事时,你不希望发生这种情况。”

凭借Whitney的液压技术,Nobuniko说外科医生将能够站在MRI管外,并使用Whitney的“魔术手”精确进行前列腺活检。Whitney液压系统的优点之一是它不需要任何磁性或电气材料,这会干扰MRI成像。

Cutkosky说,“这就是它会如此精确和轻便的秘密。我们希望医生能感觉到像是她的指尖在核磁共振机里推动针头。”

Whitney推测,如果他可以使液压系统的关键部件小型化,他的技术或将适用于腹腔镜手术。

Whitney表示,“腹腔镜手术现在使用全麻,所有外科医生的动作完全靠看到的东西进行控的,没有任何感觉,因为没有准确的力反馈。”

自主

Whitney说,下一步是将他的系统应用于自主机器人,将工业机器人的速度和精确性和与人类合作所需的温柔结合起来。这个系统的应用潜力巨大,从老人护理和救援工作到危险废物清除和空间探索。Whitney表示,这项技术的目标是任何需要机器人在一瞬间精确和快速的工作,并且在接下来的工作中要合规和温和。

Whitney正与美国东北大学计算机科学教授Robert Platt合作,Platt正在开发执行自主任务所需的人工智能,特别是抓住和操纵普通的家用物体,以便机器人可以用于喂食和剃毛等工作。

Whitney说,“在Jimmy身上,我们展示了当人工智能迎头赶上时硬件的物理能力,尽管它仍然是人工控制的,但它证明了自主应用的可能性。”

低成本解决方案

Whitney的液压系统也有可能显著降低轻便机器人的成本,这在家庭应用中尤为重要,因为客户不具备制造型企业的财务优势。他的目标是开发一种至少有7个关节的机械臂,可以安装在轮椅或机器人轮式基座上。

“我们希望能够将成本保持在2000美元以下,其中可以通过大规模生产减少一半。”

  • 发表于:
  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20180228B0YAFW00?refer=cp_1026
  • 腾讯「腾讯云开发者社区」是腾讯内容开放平台帐号(企鹅号)传播渠道之一,根据《腾讯内容开放平台服务协议》转载发布内容。
  • 如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

扫码

添加站长 进交流群

领取专属 10元无门槛券

私享最新 技术干货

扫码加入开发者社群
领券