不需下指令,MIT打造出能与人类合作抬起物体的机器人

相比之下,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)的研究人员最近表明,通过他们开发的新系统可以实现更平稳的机器人

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麻省理工学院计算机科学和AI实验室最近发布能与人类合作抬起物体的机器人,该机器人系统RoboRaise是利用肌电图检查传感器,来监控人类的二头肌和三头肌运动,算法会不断侦测人类手臂高度的变动和上下的手势,来调整自身的动作,与人类一同合作抬起物体。

据悉,这台机械臂机器被称为RoboRaise,它是MIT计算机科学与人工智能实验室最新研制,旨在探索一种新型的机器人指挥系统。研究人员想知道的是,让机器人模仿人类的动作,是否能让它以更直观的方式做事,而不是通过编程来执行。

hmoe88必发手机娱乐 ,该系统被称为RoboRaise,涉及将肌电图(EMG)传感器放在用户的肱二头肌和肱三头肌上以监测肌肉活动。然后,它的算法不断检测人的手臂水平的变化,以及用户可能做出的离散的上下手势,以实现更精细的电机控制。

该团队能够将他们的系统用于取货和组装飞机部件等任务。研究小组说,当用户和机器人完成这些任务时,他们能够将机器人的操作精度控制在几英寸之内。该系统与手势一起使用时更准确,可以对大约70%的手势做出正确反应。

MIT的研究团队使用RoboRaise系统执行一系列的任务,包含捡起物体、组装仿真的飞机零件等,在实验的过程中,与机器人一同合作的人类,可以通过手臂移动数寸内的高度变动,来控制机器人的手臂活动,机器人能够正确地回应大约70%的手势变动,团队指出,该系统未来能够协助制造和构建的任务,甚至是协助家中的工作。

据外媒报道,只要我们预先给机器人特定的指令,它们是非常擅长执行动作的。然而如果机器人能从人类的动作中获取线索,那么机器人和人类是否能够更加无缝地展开合作呢?对此,麻省理工学院的科学家们相信,他们确实有可能开发出一种由人类手臂运动控制的机械手臂。

研究生Joseph DelPreto说,他可以想象人们使用RoboRaise来帮助制造和施工设置,甚至作为房子周围的助手。

麻省理工学院的研究人员开发了一种机器人,它可以与人类协作,而无需使用口头命令。机器人系统可以通过监控人类肌肉运动来协调运动。麻省理工学院的系统被称为Roboraise,该系统需要将传感器应用到用户的二头肌和三头肌上,以监测他们的肌肉活动。当算法检测到人手臂水平的变化,以及各种上下手势时,它判断用户可能会做出更精细的动作。

研究团队认为,应该要使机器人来适应人类的活动方式,而不是人类要学习如何控制机器人,因此该机器人系统通过监测人类的肌肉活动,来模仿人类的动作,进而与人类用更主动的方式合作,未来,研究团队希望能够在系统中,加入更多肌肉或是不同类型的传感器,增加机器人的活动的自由度,最终目标是要机器人能够完成更复杂的任务。

据了解,研究小组将RoboRaise系统安装到了Baxter机器人上,并通过附着在人类二头肌和三头肌上的非侵入性肌电图传感器来跟踪肌肉活动。更具体点来说,当使用者弯曲和放松、向上或向下移动时,它就会监测都来自肌肉的电信号。

RoboRaise的算法然后处理二头肌活动以估计人的手臂如何移动,因此机器人可以大致模仿它,并且人可以稍微张紧或放松他们的手臂来上下移动机器人。如果用户需要机器人远离他们自己的位置移动或保持姿势一段时间,他们可以向上或向下手势以获得更好的控制; 神经网络可以根据二头肌和肱三头肌活动随时检测这些手势。

参与该项目的一名学生表示,这项技术让人们使用RoboRaise进行制造,施工和帮助。新技术基于麻省理工学院先前开发的技术,允许用户通过脑波和手势纠正机器人错误。该团队希望开发一种机器人辅助系统,让机器人适应人类,而不是相反。在传感器就位后,用户可以快速开始使用机器人,并进行最少的校准工作。

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研究人员表示,RoboRaise只需要几个紧张和放松的周期就可以用机械臂校准自己。此外,它还能识别细微的上下手势,而这样能使其更好地控制保持在某个位置等某些动作。

当这个人从机器人那里获得反馈时 - 当他们看到它移动或者他们一起举起某些东西时 - 与没有反馈相比,达到的高度明显更准确。

人类很擅长合作,当两个人一起抬重物时,会本能地观察对方的动作来调节自己的动作,确保自己的手臂与对方的手臂处于同一个高度,也因为这种调整动作的自然能力,使得人类可以在不同的任务上合作,但是目前市面上的机器人还无法轻松地关注人类的动作,并做出相对应的调整,通常是通过程序来控制,或是用像Siri、Alexa的语音助理来声控机器人的动作。

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该项目建立了团队现有的系统,允许用户通过脑波和手势立即纠正机器人错误,现在可以以更加协作的方式实现连续运动。我们的目标是开发人机器人互动,让机器人适应人类,而不是相反。通过这种方式,机器人成为体力劳动的智能工具,罗斯说。

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