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MIT新研发高精确度两指机械钳,可应用于汽车、手术缝合等多领域

麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)近日分享了有关两指机械钳的最新研发成果。研究人员为机械钳安装了软垫,让它对于像电缆、薄片这样的物品,能拥有更精确的控制力。这款机器人的设计灵感来自于人类是如何利用他们的手指来进行诸如打结、整理电缆这样的操作。

在研发过程中,CSAIL团队不仅采用了软质材料来制作机械钳的指尖部分,他们还在指尖嵌入了特殊的传感器,能够帮助机械钳持续探测到电缆具体位于两指间的哪个位置,以让它在执行像解开绳结这样简单的任务时,更好的抓取以及控制物品。

这些指间传感器运用了一种叫GelSight的技术,通过将微小的摄像头嵌入软橡胶,为机器人提供高分辨度的触觉信息。同时,当电缆在手指软垫间移动的时候,这些传感器还能检测到在移动中有多少摩擦力被施加到了物品上,这样一来,机械钳就能根据指令发出者想要把电缆放到哪里,改变自己的姿势以及抓取力度。

CSAIL的团队已经对这款机械钳的操作能力进行了证明。无论将初始位置定在哪里,机械钳都能顺着实验用USB数据线的长度,对其进行拾取。同时,当它是在与另一个机械钳协同工作时,两个机器人会交互动作,顺着电缆找到其终端,将其插入接口中。实验还展示了机械钳面对不同长度、不同材料的电缆时的工作能力。

此外,CSAIL系统完成的另一项实验对人类来说很容易,但对机器人来说却是一个重大的挑战,那就是将一套耳塞插入手机的立体声耳机插孔。这看起来可能没什么了不起,但却显示出这项技术在未来巨大的发展潜力,它可以被用来完成越来越复杂的任务,包括叠布、打结,甚至有可能帮助在医疗过程中为病人缝合伤口。

据团队领导人Yu She说,他的研发初衷是希望在人类做同样的工作具有潜在危险,且对工作的“重复性”感到“枯燥乏味”时,提供一个能够处理这种精细工作的机器人,以此节省人类的时间,让他们专注于更复杂或更高级的任务。

目前,由于自动化已经是汽车制造中的关键部分,且接线和穿线电缆在汽车生产中剩余的手工作业里占了很大一部分,所以CSAIL团队正计划将汽车工业作为机械钳的首个应用领域。

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