WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Nowy czujnik, który pozwoli robotom na manipulowanie małymi przedmiotami

Naukowcy z MIT i Northeastern University wyposażyli robota w nowy czujnik dotyku, który umożliwia chwycenie kabla USB i wetknięcie go do odpowiedniego portu. Czujnik jest adaptacją technologii GelSight, która została pierwszy raz opisana w 2009 roku.

Niestety nowy czujnik jest jest tak dokładny jak oryginał- nie potrafi rozróżnić szczegółów na poziomie mikrometrów. Jest on za to mniejszy i posiada szybszy algorytm służący do przetwarzania danych, daje również odpowiedź w czasie rzeczywistym. Tylko dzięki temu istnieje możliwość zastosowania go u robotów. Ten rodzaj manipulacji jest bezprecedensowy.

Ludzie starali się to zrobić przez długi czas. Nie udało im się, ponieważ czujniki jakich używali były zbyt mało dokładne i zbierały zbyt mało danych w celu zlokalizowania pozycji aktualnie trzymanego obiektu.

Podczas gdy większość czujników używa parametrów mechanicznych w celu ocenienia sił mechanicznych, GelSight wykorzystuje do tego optykę i algorytmy komputerowe.

Zainteresowałem się dotykiem z powodu dzieci. Spodziewałem się, że zafascynuję się obserwacją używania przez nich systemów wizji, ale bardziej zaciekawił mnie sposób, w jaki używają one swoich palców. Jeśli chcesz zobaczyć sygnały dochodzące do tej części ciała to musisz wymyślić sposób na przekształcenie sygnałów mechanicznych w optyczne.

GelSight składa się z przezroczystego, syntetycznego kauczuku, pokrytego z jednej strony metalicznym lakierem. Pozwala on na wykonanie dokładnych pomiarów optycznych. W nowym urządzeniu żel zamontowany jest na plastikowej obudowie, pokrytej metaliczną farbą, w kształcie sześcianu. Cztery ściany są półprzezroczyste i każda z nich przepuszcza inne światło- czerwone, zielone, niebieskie i białe. Światło jest emitowane przez diody elektroluminescencyjne umieszczone po przeciwnej stronie kostki. Gdy żel zostanie zdeformowany, to światło odbija się od farby i jest rejestrowane przez kamery, które także są zamontowane na kostce. Następnie odpowiednie algorytmy tworzą model 3D, który przedstawia wypukłości i wklęśnięcia na powierzchni, która styka się z czujnikiem.

W takich sytuacjach pada pytanie- jak blisko mogą być dwa guzki, aby możliwe było ich rozróżnienie za pomocą dotyku. Zwykle pada odpowiedź 1 milimetr. GelSight jest więc 100 razy dokładniejszy. Choć nowy czujnik jemu nie dorównuje, to możliwość implementacji w robotach jest ekscytująca.

Jest to obiecujący prototyp, który może zostać wykorzystany do budowy praktycznych urządzeń.

Źródło: http://newsoffice.mit.edu/, zdjęcie: Melanie Gonick/MIT