中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所的Wang利用深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法和視覺感知相結(jié)合的方法來完成移動(dòng)機(jī)器人(如圖3(a))在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的移動(dòng)操作[7]。作者將移動(dòng)操作過程看做一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)問題,首先通過雙目相機(jī)通過DOPE獲取目標(biāo)物體的6D姿態(tài)p以及機(jī)器人本體的當(dāng)前狀態(tài)st,接著通過基于PPO的強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法預(yù)測(cè)機(jī)器人的本體,機(jī)械臂以及機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)并控制機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng),最后機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)st+1和響應(yīng)rt,其中響應(yīng)主要包含了整個(gè)系統(tǒng)的控制響應(yīng)rctrl、機(jī)械手末端的位置響應(yīng)rdist以及抓取狀態(tài)rgrasp(如圖3(b))。最后作者在仿真環(huán)境和真實(shí)環(huán)境下測(cè)試了不同高度下的抓取成功率,在仿真中,立方體的抓取效果最好達(dá)到了90%的成功率,而球類物體較差僅有60%左右,而在實(shí)際測(cè)試過程中,在姿態(tài)估計(jì)正確的前提下可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物體的成功抓取(如圖3(c)(d))。
德國(guó)伯恩大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院研制的遙操作輪腿復(fù)合的移動(dòng)操作機(jī)器人可通過遠(yuǎn)程操作平臺(tái)完成各種復(fù)雜操作任務(wù)
假肢腕設(shè)計(jì)的有效基準(zhǔn)能夠做3自由度運(yùn)動(dòng),即旋前/旋后、屈伸和橈側(cè)/尺側(cè)偏移,未受影響的腕關(guān)節(jié),其最大活動(dòng)范圍通常在76度/85度
旋轉(zhuǎn)器用于使終端設(shè)備沿前臂的縱向放出或滾動(dòng),而屈肌使終端設(shè)備彎曲或俯仰, OB棘輪式旋轉(zhuǎn)手腕,被動(dòng)腕部裝置的鎖定也可以通過使用不可反向驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)
2自由度腕部由一個(gè)與旋轉(zhuǎn)器串聯(lián)的屈肌單元組成,形成一個(gè)U型關(guān)節(jié)。其中一種設(shè)備是OBRoboWrist ,它可以同時(shí)鎖住前旋和屈曲,當(dāng)解鎖時(shí),還可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)手腕上的項(xiàng)圈來調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦阻力
3自由度人工手腕在某些方面優(yōu)于人類的手腕,如運(yùn)動(dòng)范圍或扭矩輸出。盡管一些假肢在設(shè)計(jì)中加入了3自由度手腕,但串行3自由度手腕設(shè)備在機(jī)器人應(yīng)用中更普遍
具有相同數(shù)量自由度的設(shè)備之間進(jìn)行比較時(shí),串行機(jī)構(gòu)往往比并行機(jī)構(gòu)更長(zhǎng),對(duì)于串行機(jī)構(gòu),運(yùn)動(dòng)范圍和扭矩規(guī)格通常簡(jiǎn)單地由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇和基本形狀幾何決定
假肢需要直接的人類互動(dòng)來發(fā)揮功能,而機(jī)器人手腕則完全是主動(dòng)的,假腕還包括外部可調(diào)節(jié)功能,如可調(diào)節(jié)摩擦或鎖定;機(jī)器人手腕的任何調(diào)整通常都是在控制系統(tǒng)內(nèi)完成的
由于軟體材料的發(fā)展,靈巧手也開始柔軟起來,如柏林工業(yè)大學(xué)研制的軟體、欠驅(qū)動(dòng)、柔性多指靈巧手、康奈爾大學(xué)研制的軟體多指靈巧手、北京航空航天大學(xué)研制的軟體多指靈巧手
環(huán)境感知技術(shù):機(jī)器人感知環(huán)境及自身狀態(tài)的窗口、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù):定位導(dǎo)航與運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)控制、人機(jī)交互技術(shù):人機(jī)有效溝通的橋梁
宋云峰博士分享了LDV激光測(cè)振及3D視覺傳感技術(shù)在智能機(jī)器人中的應(yīng)用,主要介紹了智能機(jī)器人光學(xué)感知技術(shù)、LDV激光測(cè)振及3D視覺傳感技術(shù)原理及產(chǎn)品介紹、應(yīng)用案例分享等內(nèi)容
新型智能抓取機(jī)器人,結(jié)合深度學(xué)習(xí)方法,賦予機(jī)器人主動(dòng)探索感知的能力,解決了Affordance Map缺陷,提高了機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下的抓取成功率
新加坡國(guó)立大學(xué)(NUS)的研究人員利用英特爾的神經(jīng)形態(tài)芯片Loihi,開發(fā)出了一種人造皮膚,使機(jī)器人能夠以比人類感覺神經(jīng)系統(tǒng)快1000倍的速度檢測(cè)觸覺