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瑞士研发出一种多摄像头光学触觉传感器

据外媒报道,瑞士苏黎世联邦理工大学(ETH)的研究人员最近开发了一种多摄像头光学触觉传感器,可以收集施加于传感器表面的接触力分布信息。


据悉,该传感器可以用于开发基于计算机视觉算法的柔软机器人皮肤。研究人员表明,“与使用现代摄像头机器人所能获得的视觉能力相比,机器人的触觉能力发展的非常缓慢。基于视觉的触觉传感器皮肤旨在弥合这一差距,利用视觉传感器和最先进的人工智能算法公共能力,增加大量数据的可访问性和计算能力。”


该光学触觉传感器包括四个摄像头,这些摄像头放置在柔软透明的材料下面,该材料内部含有嵌入式的球形颗粒,摄像头会跟踪粒子运动,然后进行记录与呈现,粒子的运动是由于在向材料施加力时由材料的变形引起的。


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同时,研究人员还开发了一种机器学习(ML)架构,该架构可以分析材料中球形粒子的运动,通过分析此运动,架构可以重建导致材料变形的力(也称为接触力分布)。


光学触觉传感器提供有关施加在其软表面上的所有力的分布的反馈,从而使法向分量和切向分量解耦。由于其结构和独特的设计,与其他基于摄像头的触觉传感器相比,多摄像头传感器还具有更大的接触面和更薄的结构,而且不需要其他的反射组件(如镜子)。


研究人员坚信,这种传感器最终可以被扩展到更大的表面上,从而能够制造出柔软且能感知的机器人皮肤。在最近的论文中,研究人员讨论了如何调整他们的ML体系结构,以在将来能够促进这些应用程序的演进。


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