Các nhà nghiên cứu đề xuất một phương pháp mới về nhận thức xúc giác ở robot

Dec 28, 2024 Để lại lời nhắn

Hợp Phì, ngày 26 tháng 11 (PV Wu Lan) Phóng viên được biết từ Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc vào ngày 26 rằng nhóm nghiên cứu của Dong Erbao, phó giáo sư của trường đại học, và nhóm của Yu Singe, phó giáo sư Đại học Thành phố Hồng Kông, đã đạt được tiến bộ quan trọng trong nghiên cứu cảm biến xúc giác. Những phát hiện gần đây đã được công bố trực tuyến trên Tạp chí Khoa học Quốc gia.

 

Cảm biến xúc giác là một trong những thành phần cốt lõi quan trọng giúp robot thực hiện các hoạt động phức tạp và tinh tế. Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thị giác máy, cảm biến xúc giác dựa trên nguyên tắc nhận dạng trực quan đã trở thành một hướng nghiên cứu quan trọng trong lĩnh vực nhận thức xúc giác. Tuy nhiên, các cảm biến liên quan hiện tại chủ yếu dựa vào thông tin quang học hình học hoặc công nghệ theo dõi điểm đánh dấu, đồng thời độ phân giải và độ chính xác của nhận thức nhận dạng vị trí lực tiếp xúc của chúng bị hạn chế nghiêm trọng.


news-700-360
Sơ đồ phương pháp nhận thức xúc giác dựa trên màu sắc cấu trúc cách tử linh hoạt. Được phép của USTC

 

Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã đề xuất một phương pháp nhận thức xúc giác mới dựa trên màu sắc cấu trúc cách tử linh hoạt lấy cảm hứng từ hiện tượng màu cấu trúc mô phỏng sinh học và kết hợp với các thuật toán deep learning để xử lý dữ liệu, nhằm đạt được độ nhạy và độ phân giải cao. nhận thức về các điểm tiếp xúc.

 

Kết quả thử nghiệm cho thấy phương pháp mới này có thể tận dụng tối đa thông tin biểu diễn xúc giác phong phú có trong mẫu màu cấu trúc và tốt hơn đáng kể so với công nghệ nhận thức xúc giác thị giác hiện tại về độ phân giải không gian và độ chính xác nhận dạng lực thông thường của định vị tiếp xúc, và đã có bước đột phá về hiệu quả toàn diện.

 

Dựa trên các kết quả trên, nhóm nghiên cứu đã phát triển thêm cảm biến nguyên mẫu cho ba ứng dụng điển hình: cảm biến rung có độ nhạy cao có thể phát hiện chính xác các tín hiệu rung tần số thấp; Cảm biến xúc tu sinh học nhạy cảm với các dao động và nhiễu loạn tần số thấp; và một hệ thống cảm biến xúc giác nội soi với khả năng nhận biết tiếp xúc ba chiều theo chu vi.

 

Các thí nghiệm tiếp tục xác minh tiềm năng ứng dụng rộng rãi của phương pháp nhận thức xúc giác trong lĩnh vực nhận thức robot, giám sát môi trường và thiết bị y tế, đồng thời cung cấp ý tưởng nghiên cứu mới và phương pháp tiếp cận kỹ thuật để phát triển công nghệ nhận thức thông minh.