新的双指机械手在现实世界的实验中处理日常操作任务

2024-08-28 22:01来源:本站编辑

A new two-finger robotic hand designed to tackle everyday manipulation tasks

为了在广泛的现实世界环境中可靠地协助人类完成日常任务,机器人应该能够有效和灵活地操纵不同类型的物体。新型经济高效的机器人抓手或其他类手人工系统的开发在实现机器人灵巧的物体操作中起着关键作用。

最近,Improbable人工智能实验室和麻省理工学院(MIT)的研究人员设计了一种新的双指机器人抓手,旨在更有效地处理日常操作任务。

他们在预印本服务器arXiv上的一篇论文中介绍了他们提出的机器人系统,该系统可以成功地拾取不同形状和纹理的物体,然后将它们放置在指定的位置。

rub •卡斯特罗•奥内拉斯(Tomás Cantú)和他们的同事在论文中写道:“我们为能够完成30种不同日常任务的机械手指提供了机械和动力学要求。”“为了满足这些要求,我们提出了一种基于系列弹性驱动的手指设计,我们称之为日常手指。我们的重点是使手指尽可能紧凑,同时达到预期的性能。”

研究人员设计的机械手由一个结构组成,其中有两个伸出的机械手手指。这两根手指在大小和形状上都与人类的手指相似,这使得它们可以弯曲并紧紧抓住物体。

该团队设计的类似人类的手指用于处理简单的日常任务,例如拿起物体并将其放置在精确定义的位置,而不是更复杂和高级的手动任务。虽然该团队最初仅使用他们的两个机械手指制造了一个具有2个自由度(DoF)的抓手,但他们希望在未来制造出具有更多手指的抓手。

“我们的手指只有2个自由度,”研究人员写道。“有了第三自由度,手掌的大小就会增加。在未来的迭代中,将五个手指放在一只手上是很困难的,但三根或四根手指的手仍然是可能的。为了制造一个完整的五指手,我们可能需要等待更多的扭矩密集致动器的出现。”

为了评估他们的双指抓手的性能,他们在一系列现实世界的实验中对其进行了测试。这些实验评估了他们的系统的速度和顺应性,以及它在完成三个基本的“拾取和放置”任务时对物体施加的力。

Ornelas (Cantú)和他们的同事写道:“我们通过构建一个有两个手指的机器人手来评估日常的手指,测试了各种性能参数和任务,比如在架子上挑选和放置盘子,挑选薄而扁平的物体,比如纸和草莓。”

在现实世界的实验中,研究人员的两指抓手表现得非常好,成功地完成了他们测试的所有三项基本任务。虽然这些都是非常基本的任务,但它们反映了人类每天从事的活动。

因此,在最初的测试中收集到的有希望的结果突出了抓手对基本家用机器人发展的承诺。在未来,研究人员可以进一步改进他们的夹具的设计,并评估其在更广泛的日常任务中的表现。

更多信息:rubn Castro Ornelas et al, Everyday Finger:满足日常交互操作需求的机器人手指,arXiv(2024)。期刊信息:arXiv .2408.04142

©2024 Science X Network

引用:新的两指机器人手在现实世界的实验中处理日常操作任务(2024年8月27日 作品受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。的有限公司 内容仅供参考之用。

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