中国科学家在《自然·机器智能》上露了一“手”
中国科学家在《自然·机器智能》上露了一“手”
中国科学家在《自然·机器智能》上露了一“手”新华社北京6月10日电(记者张漫子)中国(zhōngguó)科研人员研制的智能灵巧手因(shǒuyīn)首次实现类人水平的自适应(shìyìng)抓取,9日登上了国际期刊《自然·机器智能》。
这项突破由北京通用人工智能研究院、北京大学共同取得:在灵巧手掌面70%的面积上集成了(le)高分辨率触觉感知,使(shǐ)机器人(jīqìrén)的智能与交互能力迈上新台阶。
这只灵巧手的一大亮点是能根据(gēnjù)(gēnjù)触觉反馈,实时调整动作。记者看到,根据接触面的不同,它能自如用(yòng)小指抓取乒乓球、单手同时抓起垒球和高尔夫球,姿势与人类拿球类似。
图为研究团队(tuánduì)研制的灵巧手F-TAC Hand 与人手的抓取动作(dòngzuò)比较。(科研团队制图)
手是人体最灵活的器官(qìguān)之一,也是使用频率最高(zuìgāo)的运动(yùndòng)器官之一。随着人类进化,人的手部功能由攀爬变为使用工具,并掌握精准抓握能力。“手的灵活性很大程度上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉、关节感知(gǎnzhī)(gǎnzhī)力量,通过皮肤感知纹理、温度等。”北京大学人工智能研究院博士生赵秭杭说(zǐhángshuō),在不影响运动的前提下实现机器人高敏感的触觉反馈一直是难题。
手的(de)(de)精准抓握,不仅涉及触觉反馈,还在于其与运动能力的默契配合。北京大学人工智能研究院博士生李宇(lǐyǔ)飏说,这要求我们必须根据全手触觉反馈实时调整运动策略,而机器手关节(guānjié)灵活性的增强又会给控制算法带来极大挑战。
中国团队以传感器与结构一体化设计突破了(le)(le)“灵巧手不灵巧”的瓶颈。高分辨率触觉传感器覆盖了手掌表面70%的区域,空间分辨率达0.1毫米,显著增强(zēngqiáng)触觉感知敏感度。团队还自研了一种基于概率模型的生成式算法,涵盖(hángài)人类常见抓取类型,增强实时控制敏锐度。
“这一创新设计能使灵巧手像人类手掌一样,在抓取中(zhōng)实时感知接触变化并迅速调整,极大提升了机器人操作的适应性和稳定性。”论文通讯作者、北京(běijīng)通用人工智能研究院研究员刘航欣(liúhángxīn)说。
《自然·机器智能》审稿人(shěngǎorén)认为,这一研究首次实现了(le)机器人(jīqìrén)灵巧手的精准抓取,为理解智能提供了新视角,并将极大拓展机器人在医疗、工业等领域的应用潜力。
新华社北京6月10日电(记者张漫子)中国(zhōngguó)科研人员研制的智能灵巧手因(shǒuyīn)首次实现类人水平的自适应(shìyìng)抓取,9日登上了国际期刊《自然·机器智能》。
这项突破由北京通用人工智能研究院、北京大学共同取得:在灵巧手掌面70%的面积上集成了(le)高分辨率触觉感知,使(shǐ)机器人(jīqìrén)的智能与交互能力迈上新台阶。
这只灵巧手的一大亮点是能根据(gēnjù)(gēnjù)触觉反馈,实时调整动作。记者看到,根据接触面的不同,它能自如用(yòng)小指抓取乒乓球、单手同时抓起垒球和高尔夫球,姿势与人类拿球类似。
图为研究团队(tuánduì)研制的灵巧手F-TAC Hand 与人手的抓取动作(dòngzuò)比较。(科研团队制图)
手是人体最灵活的器官(qìguān)之一,也是使用频率最高(zuìgāo)的运动(yùndòng)器官之一。随着人类进化,人的手部功能由攀爬变为使用工具,并掌握精准抓握能力。“手的灵活性很大程度上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉、关节感知(gǎnzhī)(gǎnzhī)力量,通过皮肤感知纹理、温度等。”北京大学人工智能研究院博士生赵秭杭说(zǐhángshuō),在不影响运动的前提下实现机器人高敏感的触觉反馈一直是难题。
手的(de)(de)精准抓握,不仅涉及触觉反馈,还在于其与运动能力的默契配合。北京大学人工智能研究院博士生李宇(lǐyǔ)飏说,这要求我们必须根据全手触觉反馈实时调整运动策略,而机器手关节(guānjié)灵活性的增强又会给控制算法带来极大挑战。
中国团队以传感器与结构一体化设计突破了(le)(le)“灵巧手不灵巧”的瓶颈。高分辨率触觉传感器覆盖了手掌表面70%的区域,空间分辨率达0.1毫米,显著增强(zēngqiáng)触觉感知敏感度。团队还自研了一种基于概率模型的生成式算法,涵盖(hángài)人类常见抓取类型,增强实时控制敏锐度。
“这一创新设计能使灵巧手像人类手掌一样,在抓取中(zhōng)实时感知接触变化并迅速调整,极大提升了机器人操作的适应性和稳定性。”论文通讯作者、北京(běijīng)通用人工智能研究院研究员刘航欣(liúhángxīn)说。
《自然·机器智能》审稿人(shěngǎorén)认为,这一研究首次实现了(le)机器人(jīqìrén)灵巧手的精准抓取,为理解智能提供了新视角,并将极大拓展机器人在医疗、工业等领域的应用潜力。


相关推荐
评论列表
暂无评论,快抢沙发吧~
你 发表评论:
欢迎