一种新的算法大大加快了规划过程所需的机器人调整其对物体的抓地力,通过推动物体对一个固定的表面。传统算法需要数十分钟的时间来规划一系列动作,而新方法将这一预规划过程缩短到不到一秒。这种更快的规划过程将使机器人,特别是在工业环境中,能够快速地找出如何推动、滑动,或使用环境中的其他特征来重新定位他们所抓的物体。这种灵活的操作对于任何涉及挑选和排序的任务都是有用的,甚至是复杂的工具使用。

现有的算法通常需要数小时预案机械爪的运动序列,主要是因为每一个动作,它认为,算法必须首先计算,运动是否会满足一些物理定律如牛顿运动定律和库仑定律描述对象之间的摩擦力。在决定机器人的手应该如何移动之前,有一种紧凑的方法来解决这些操作的物理问题,即使用“运动锥”,它本质上是视觉的、锥形的摩擦地图。

圆锥体的内部描述了适用于特定位置的物体的所有推动运动,同时满足物理学的基本定律,使机器人能够抓住物体。圆锥体外的空间代表了所有的推力,这些推力会以某种方式使物体从机器人的手中滑出去。该算法计算机器人抓取器、所持物体和所处环境之间不同可能配置的运动锥,以选择和排序不同的可行推力来重新定位物体。

研究人员在一个物理装置上测试了新算法,该装置具有三向交互作用,其中一个简单的机器人夹持着一个T形块并推动一个垂直杆。他们使用了多种启动配置,机器人在一个特定的位置抓住木块,并从某个角度将其推到杆上。对于每个启动配置,该算法立即生成机器人可以应用的所有可能力的地图以及将产生的块的位置。该算法的预测结果与实验室的物理结果可靠地吻合,与传统算法相比,该算法需要500秒以上的规划时间,在不到一秒钟的时间内规划出一系列的运动——比如在将木块竖直放在桌子上之前,将木块靠在木条上重新定向。

欲了解更多信息,请联系Abby Abazorius此电子邮件地址正受到垃圾邮件程序的保护。您需要启用JavaScript才能查看它。;617-253-2709。


yabovip16.com科技简报》杂志

这篇文章第一次出现在2021年7月的《金融时报》上yabovip16.com杂志。

阅读更多本期文章在这里

阅读档案中的更多文章在这里