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新技术可让机器人处理褶皱布料

科技日报记者 张佳欣

    为了协助人类进行日常活动并成功完成家务,新技机器人应能有效操纵人们每天使用的让机物品。然而,器人一些物体由于其形状、处理灵活性或其他特性,褶皱很难被机械手抓取和处理,布料例如有褶皱的新技衣服。瑞士苏黎世联邦理工学院的让机研究人员最近引入了一种新的计算技术,可以将皱巴巴的器人布料可视化,帮助机器人规划有效策略,处理以便在做家务时抓住布料并进行一系列操作。褶皱相关论文最新发表在预印本网站arXiv上。布料

  为了在单视角网格上重建皱巴巴的新技布料,研究人员使用了一个基于图形神经网络的让机模型。该算法旨在处理可以用图形表示的器人数据。

  研究人员汇编了一个数据集训练其模型,其中包含超过12万张合成图像,这些图像来自布料网格的模拟、渲染的顶级视频RGBD布料图像,以及在现实世界中捕获的3000多张带标签的布料图像。在对这两个数据集进行大量训练后,研究人员发现,模型只需从上方查看布料就可有效地预测整个布料顶点的位置。

  为了评估模型的性能,研究人员进行了一系列测试。他们将模型应用到ABB YuMi机器人上,这是一个有两只胳膊和两只手的人形半身机器人。

  在模拟和实验中,他们的模型都能够生成布料的网格,从而有效指导ABB YuMi机器人的运动,使它无论是用单手还是同时使用双手,都能够更好地握住和操纵各种布料。

  研究人员汇编的数据集和模型的代码是开源的,可以在GitHub上访问。未来这项研究可能会为机器人领域的进一步发展铺平道路,有助于让移动机器人更好地帮助人类做家务,尤其是提高它们处理桌布和其他各种常用布料的能力。

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