本報(bào)訊 (安徽商報(bào)融媒體記者 胡霈霖) 柔軟到一塊豆腐、蓬松到一份蛋糕、小到一支筆、薄到一張紙……對(duì)于中國(guó)科大12月11日發(fā)布的自主研發(fā)的新一代機(jī)器人高性能低成本柔性手爪來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)直“小菜一碟”,它都可以輕松抓取。“我們的柔性手爪在抓握性能、易控性能、制造成本這三個(gè)方面均達(dá)到世界領(lǐng)先水平,預(yù)期量產(chǎn)后成本低于1000元,很快將安裝在機(jī)器人可佳身上,未來(lái)則有望率先在養(yǎng)老院等場(chǎng)所應(yīng)用!”中國(guó)科大機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任、計(jì)算機(jī)學(xué)院教授陳小平說(shuō)。
“早飯可以忘記吃,這幾個(gè)月來(lái),我們天天早上都不會(huì)忘記去買新鮮的豆腐,回來(lái)做實(shí)驗(yàn)用?!比嵝允肿?xiàng)目組成員笑著說(shuō),該項(xiàng)目組成員全部來(lái)自中國(guó)科大的計(jì)算機(jī)學(xué)院。中國(guó)科大機(jī)器人團(tuán)隊(duì)自1998年起開展智能機(jī)器人研究,有關(guān)成果曾榮獲國(guó)際人工智能聯(lián)合大會(huì)最佳自主機(jī)器人獎(jiǎng)和通用機(jī)器人技能獎(jiǎng),并在機(jī)器人世界杯中先后斬獲12項(xiàng)世界冠軍。
在實(shí)驗(yàn)室里,安徽商報(bào)融媒體記者看到,這款機(jī)器人手爪不同于以往常見的剛性手爪,它可以抓取不同形狀、不同大小、不同材質(zhì)、不同形狀的物體,小到圓珠筆、紙張,大到水杯、暖水瓶都能輕松抓取,包括剛性、柔性、易碎和光滑物體,而且抓握操作的控制十分簡(jiǎn)便。小小的一塊豆腐,手爪從傳送帶上準(zhǔn)確、輕松地抓起,再轉(zhuǎn)身輕輕地放到指定位置,豆腐一點(diǎn)都沒有碎。
據(jù)介紹,機(jī)器人末端夾持器,也就是俗稱的機(jī)器人手爪,是服務(wù)機(jī)器人和智能制造機(jī)器人等領(lǐng)域的關(guān)鍵部件之一,由于其重要性和研發(fā)難度,近年來(lái)已成為機(jī)器人應(yīng)用的一大瓶頸。家庭服務(wù)機(jī)器人需要抓取常見的各種物品,包括不同形狀、大小和表面特性的器具,而現(xiàn)有主流手爪無(wú)法滿足這種需要。國(guó)外研發(fā)機(jī)構(gòu)多年前就研制出外觀十分像人手的機(jī)械手爪,售價(jià)高達(dá)百萬(wàn)元,但使用效果并不理想,一直未能普及應(yīng)用。
“我們通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外服務(wù)業(yè)和制造業(yè)的廣泛深入調(diào)研,在明確應(yīng)用需求、凝練關(guān)鍵問(wèn)題的基礎(chǔ)上,找到了柔性手爪研制新的突破口,并取得了顯著進(jìn)展?!标愋∑浇淌诮榻B說(shuō),中國(guó)科大自主研發(fā)的這款柔性手爪,突破傳統(tǒng)的“精確控制”、“精確感知”思路,以獨(dú)創(chuàng)的“容差性”為指導(dǎo)思想,在手爪硬件組成、工作原理和控制原理上進(jìn)行了原始創(chuàng)新,形成了“剛?cè)岷弦弧钡男录夹g(shù),為解決服務(wù)機(jī)器人、智能制造機(jī)器人末端加持器瓶頸問(wèn)題開辟了一條新途徑。
“機(jī)器人手爪有三個(gè)主要技術(shù)指標(biāo):抓握性能,即抓取不同形狀、不同尺寸和不同材質(zhì)物體的能力;易控性能,即抓握操作是否容易控制;成本,即手爪的總成本。我們自主研發(fā)的柔性手爪在三個(gè)指標(biāo)上都達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,我們的制造成本極大降低,預(yù)期量產(chǎn)后成本在一千元人民幣以下?!薄标愋∑秸f(shuō)。
“下一步,我們將把這個(gè)手爪,用到大家都已經(jīng)很熟悉了的中國(guó)科大的著名智能家庭服務(wù)機(jī)器人‘可佳’身上,大大提升‘可佳’的能力?!标愋∑秸f(shuō),不久的將來(lái),這款能幫人端茶倒水、拿衣取藥的手爪,就有望用到養(yǎng)老院里。此外,在智能制造、工業(yè)物流、商業(yè)物流等領(lǐng)域,這種柔性手爪也會(huì)有很好的應(yīng)用前景。
來(lái)源:天津大學(xué)新聞網(wǎng)
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