日本研究人員教機器人自我修復(fù) | 智能技術(shù)

發(fā)布日期：2019-12-28 10:00
無論是為了維護還是增強，能夠在自己身上使用工具的機器人都更獨立，能力更強。


東京大學(xué)的研究人員教這個PR2機器人如何擰緊自己身體上的螺釘。

 
 當(dāng)移動機械手最終進入我們的家庭時，自我修復(fù)將是一個非常重要的功能。希望這些人工智能機器人足夠耐用，不需要經(jīng)常維修，但時不時地，它們幾乎肯定需要少量的維護。在多倫多舉行的2019年人形大會上，來自東京大學(xué)的研究人員展示了他們?nèi)绾谓蘌R2通過擰緊自己的螺絲來進行簡單的自我修復(fù)。利用這一技能，機器人也能夠增強自身，添加像鉤子這樣的附件來幫助它搬運更多的東西。聰明的機器人！
 
 
 為了簡單起見，研究人員向機器人提供了CAD數(shù)據(jù)，告訴它所有螺釘?shù)拇_切位置。
 
 目前，機器人自己無法直接檢測某個特定螺釘是否需要擰緊，盡管它可以分辨出它的物理姿勢是否與它的數(shù)字模型不匹配，這表明有什么東西變得不穩(wěn)定了。它還可以不時地自動檢查螺絲，或者依靠人的身體指出它有一個螺絲松動，使用人的手指位置來識別它是哪個螺絲。另一個挑戰(zhàn)是，大多數(shù)機器人，像大多數(shù)人類一樣，局限于它們自己可以舒適觸及的區(qū)域。因此，為了收緊一切，他們可能不得不找一個機器人朋友來幫助他們，就像人類互相幫助涂抹防曬霜一樣。
 
 實際擰緊要么超級容易，要么相當(dāng)復(fù)雜，這取決于螺釘?shù)奈恢煤头较?。如果機器人幸運的話，它可以只使用其連續(xù)的手腕旋轉(zhuǎn)來擰緊，但是如果螺釘位于一個需要內(nèi)六角扳手的緊固位置，機器人就必須在遞增地擰緊螺釘?shù)倪^程中一遍又一遍地重新收緊工具。



機器人一旦能夠擰緊自己身體上的螺絲，它能做的另一個巧妙的技巧就是給自己添加新的硬件。PR2的設(shè)計經(jīng)過深思熟慮，在它的肩膀(或者從技術(shù)上講，它的脖子)和頭部都有安裝點，事實證明，它可以用它的機械手到達這些點，允許進行自我修改，正如研究人員解釋的那樣：
當(dāng)PR2想要擁有很多東西時，只有兩只手是不足以實現(xiàn)這一點的。所以我們讓PR2使用一個袋子，就像我們把它放在我們的肩膀上一樣。PR2開始安裝鉤子，它的姿勢是用自己的CAD數(shù)據(jù)計算出來的，肩上有一個司機，以便把一個袋子放在他的肩膀上。PR2把鉤子掛好了，人們把很多罐子放在一個手提袋里，放在PR2的肩膀上
來自東京大學(xué)的Takayuki Murooka，Kei Okada和Masayuki Inaba在加拿大多倫多舉行的2019人展上發(fā)表了“基于用CAD數(shù)據(jù)精確計算自體的螺絲姿勢和用Regrasping a Driver進行圖形搜索的Self-Repair and Self-Extension by Stringing螺釘”，作者是來自東京大學(xué)的Takayuki Murooka，Kei Okada和Masayuki Inaba。