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(rìdiàn)(记者张漫子)中国科研人员研制的智能灵巧手因首次实现(shíxiàn)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(zhìnéng)研究院、北京大学共同取得(qǔde):在灵巧手掌面(miàn)70%的面积上集成了高分辨率触觉感知,使机器人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触觉反馈,实时调整动作。记者看到,根据接触面的不同,它(tā)能自如用(yòng)小指抓取乒乓球、单手同时抓起(zhuāqǐ)垒球和高尔夫球,姿势与人类拿球类似。
图为研究团队研制的灵巧手(shǒu)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之一(zhīyī),也是使用频率最高的运动器官之一。随着人类进化,人的手部功能(gōngnéng)由攀爬变为(biànwèi)使用工具,并掌握精准抓握能力。“手的灵活性很大程度(chéngdù)上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉、关节感知力量,通过皮肤感知纹理、温度等。”北京大学人工智能(réngōngzhìnéng)研究院博士生赵秭杭说,在不(bù)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(shǒu)的精准(jīngzhǔn)抓握,不仅涉及触觉反馈,还在于(zàiyú)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飏说,这(zhè)要求我们必须根据全手触觉反馈实时调整运动策略,而机器手关节灵活性的增强又会给控制算法带来极大挑战。
中国团队(tuánduì)以传感器与结构一体化设计突破了“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,显著增强触觉感知敏感度。团队还自研了一种基于(jīyú)概率模型(gàilǜmóxíng)的生成式算法,涵盖人类常见(chángjiàn)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(rénlèi)手掌一样,在(zài)抓取中实时(shíshí)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、北京通用人工智能研究院研究员刘航欣说。
《自然(zìrán)·机器智能》审稿人认为,这一研究首次实现了机器人(jīqìrén)灵巧手(shǒu)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(rìdiàn)(记者张漫子)中国科研人员研制的智能灵巧手因首次实现(shíxiàn)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(zhìnéng)研究院、北京大学共同取得(qǔde):在灵巧手掌面(miàn)70%的面积上集成了高分辨率触觉感知,使机器人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触觉反馈,实时调整动作。记者看到,根据接触面的不同,它(tā)能自如用(yòng)小指抓取乒乓球、单手同时抓起(zhuāqǐ)垒球和高尔夫球,姿势与人类拿球类似。
图为研究团队研制的灵巧手(shǒu)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之一(zhīyī),也是使用频率最高的运动器官之一。随着人类进化,人的手部功能(gōngnéng)由攀爬变为(biànwèi)使用工具,并掌握精准抓握能力。“手的灵活性很大程度(chéngdù)上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉、关节感知力量,通过皮肤感知纹理、温度等。”北京大学人工智能(réngōngzhìnéng)研究院博士生赵秭杭说,在不(bù)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(shǒu)的精准(jīngzhǔn)抓握,不仅涉及触觉反馈,还在于(zàiyú)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飏说,这(zhè)要求我们必须根据全手触觉反馈实时调整运动策略,而机器手关节灵活性的增强又会给控制算法带来极大挑战。
中国团队(tuánduì)以传感器与结构一体化设计突破了“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,显著增强触觉感知敏感度。团队还自研了一种基于(jīyú)概率模型(gàilǜmóxíng)的生成式算法,涵盖人类常见(chángjiàn)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(rénlèi)手掌一样,在(zài)抓取中实时(shíshí)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、北京通用人工智能研究院研究员刘航欣说。
《自然(zìrán)·机器智能》审稿人认为,这一研究首次实现了机器人(jīqìrén)灵巧手(shǒu)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