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      柔軟的靈巧手的設(shè)計(jì)、制備及驅(qū)動(dòng)

      來(lái)源:CAAI認(rèn)知系統(tǒng)與信息處理專委會(huì)      編輯:創(chuàng)澤      時(shí)間:2020/7/10      主題:其他   [加盟]

      柔軟的人手,手指關(guān)節(jié)彎曲范圍更大,柔韌性更好也更加靈活。眾所周知鋼琴家的手就較為柔軟。近幾年由于軟體材料的發(fā)展,靈巧手也開(kāi)始柔軟起來(lái)。例如柏林工業(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,以及清華大學(xué)孫富春教授團(tuán)隊(duì)新研制的變剛度柔性靈巧手等等。下面我們就從設(shè)計(jì)、制備及驅(qū)動(dòng)幾個(gè)方面來(lái)一起了解柔軟的靈巧手。

      1. 制備的新方法

      近年來(lái)隨著軟體機(jī)器人研究的進(jìn)步和新的制造方法的發(fā)展,人與機(jī)器人的交互方式也越來(lái)越安全,并為該技術(shù)開(kāi)辟了新的應(yīng)用空間。

      現(xiàn)在已經(jīng)可以直接打印出具有氣密復(fù)雜結(jié)構(gòu)和硬部件的軟體機(jī)器人。[1] 選擇了使用接觸起電傳感器,這種類型的組件具有G拉伸性和靈敏度,可以讓機(jī)器人手指主動(dòng)感知和實(shí)時(shí)感知其變形或反應(yīng)。在此過(guò)程中使用3D打印也使團(tuán)隊(duì)能夠使用多種材料,這樣大大縮短了打印過(guò)程所需的時(shí)間。通過(guò)接觸起電曲率傳感器和可拉伸電J的組合,研究人員開(kāi)發(fā)的S-TECS傳感器成功地避免了與以往項(xiàng)目相同的集成復(fù)雜性。



        



      假肢腕關(guān)節(jié)和機(jī)器人腕關(guān)節(jié)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析

      假肢需要直接的人類互動(dòng)來(lái)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

      串行腕關(guān)節(jié)與并行腕關(guān)節(jié)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析

      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

      機(jī)器人手腕的系列分享之三自由度手腕

      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

      機(jī)器人手腕的系列分享之二自由度手腕

      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(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手腕上的項(xiàng)圈來(lái)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦阻力

      機(jī)器人手腕的系列分享之二

      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(guò)使用不可反向驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)

      機(jī)器人手腕的系列分享之一

      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

      移動(dòng)操作機(jī)器人Centauro通過(guò)融合自身攜帶的多傳感器信息可實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)和抓取操作

      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(guò)遠(yuǎn)程操作平臺(tái)完成各種復(fù)雜操作任務(wù)

      移動(dòng)機(jī)器人Wang利用深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法和視覺(jué)感知相結(jié)合的方法完成非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的移動(dòng)

      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(jué)感知相結(jié)合的方法來(lái)完成移動(dòng)機(jī)器人在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的移動(dòng)操作

      一種基于層次強(qiáng)化學(xué)習(xí)的機(jī)械手魯棒操作

      在底層通過(guò)使用基于模型的操作單元,保證了手指與物體之間持續(xù)穩(wěn)定的抓取;在中層使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)進(jìn)行規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)和復(fù)雜的手內(nèi)操作流程

      ICRA2020論文分享:基于視觸融合感知的可形變物體抓取狀態(tài)評(píng)估

      人類可以通過(guò)視覺(jué)和觸覺(jué)融合感知快速確定抓取可變形物體所需力的大小,以防止其發(fā)生滑動(dòng)或過(guò)度形變,但這對(duì)于機(jī)器人來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題

      如何搭建一個(gè)GPU加速的分布式機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),遇到的問(wèn)題和解決方法

      能快速將現(xiàn)有算法在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境落地,并能利用GPU加速實(shí)現(xiàn)大規(guī)模計(jì)算,我們自己搭建了一個(gè)GPU加速的大規(guī)模分布式機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),取名小諸葛

      拯救渣畫(huà)質(zhì),馬賽克圖秒變高清,杜克大學(xué)提出AI新算法

      杜克大學(xué)的一種 AI 算法PULSE可以將模糊、無(wú)法識(shí)別的人臉圖像轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)生成的圖像,其細(xì)節(jié)比之前任何時(shí)候都更加精細(xì)、逼真
       
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