新型多方向高分辨率触觉传感器，让机器人的指尖充满温度
2020-06-04 09:37
将门创投
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设计创新
OmniTact的目标在于尽可能的紧凑，研究人员使用了常用于内窥镜中大视场短焦距的微型相机，尺寸为1．35x1．35x5mm焦距为5mm，安放于3D打印的支架上。下图显示了垂直方向和水平方向上的横截面图，其中浅灰色代表了每个相机的视野，在减小盲区的基础上实现了较小的传感器直径（30mm）。
垂直和水平横截面视图，浅灰色代表（相机）传感器感受范围，垂直方向达到了270度，水平方向则达到了360度全向（仅仅有少许的盲点）。
插插座任务
为了展示这种传感器的能力，研究人员选择了具有挑战性的插插座任务，仅仅依靠触觉传感器信息将充电头插到墙上的插座里。这一任务既需要定位插头相对于夹爪的位置，又需要定位夹爪相对于墙上插座的位置。
图中显示了实验过程以及触觉传感器侧向和顶部触觉图像
为了学习插入任务，研究人员使用了简单的模仿学习算法，基于OmniTact触觉图像来估计将插头插入插座的末端位移。在仅仅使用键盘控制100次训练后，模型就能很好地完成任务了。
下表显示了使用OmniTact传感器带来的成功率提升，证明了多方向触觉传感器是解决这类问题的关键所在。而使用单方向或者力传感器成功率都大幅下降。
研究人员认为更为紧凑、全面、清晰的视觉传感器对于通用机器人任务和各领域的遥操作等应用具用重要意义，未来将继续探索小型化和低成本化的传感器，使其适应于更大的应用范围。
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