Осязание роботов превзошло человеческое
|
Ученые разработали метод осязания, позволяющий роботам различать сходные по текстуре поверхности лучше, чем это делают люди. Работа опубликована в журнале Frontiers in Neurorobotics, ее краткое содержание можно прочитать на сайте Университета Южной калифорнии. |
Исследователи собрали тестового робота из коммерчески доступных компонентов и занялись созданием программного обеспечения, которое позволило бы ему максимально достоверно различать сходные поверхности. |
Тактильный сенсор, на основе которого происходило осязание, имитировал строение человеческого пальца. Снаружи он был покрыт эластичной "кожей", несущей папиллярные узоры, а внутри был заполнен жидкостью. Внутри находились датчики тепла, силы и давления. Когда искусственный палец скользил по поверхности, в жидкости возникали колебания, которые записывались напоминающим микрофон датчиком. |
Осязание всегда сопряжено с исследовательским движением. Для различения поверхностей человек всегда ощупывает интересующий предмет. Без таких движений в пальце не возникает колебаний, дающих необходимую информацию о фактуре поверхности. |
Чтобы научить роботов ощупывать предметы, получая при этом максимум информации, ученые обратились к теории вероятностей и теореме Байеса. Она позволяет на основе косвенных данных, которые могут быть не точны (результаты ощупывания), определить вероятность события (наличие той или иной поверхности). |
Сначала авторы обучали робота на тестовой подборке из 117 материалов, а затем предложили ему определить один из них с помощью ощупывания. |
Оказалось, что для различения поверхностей с вероятностью в 95 процентов, роботу было достаточно совершить всего пять тактильных движений. Если количество движений не было ограничено, то вероятность правильного определения поверхности достигала 99,6 процента, что, по словам ученых, превышает способности человека. |
Разработанная методика может пригодиться для создания протезов, способных чувствовать текстуру поверхности. Также с ее помощью можно будет изготавливать роботов, наделенных осязанием. |
http://lenta.ru/news/2012/06/19/robotouch/ |