Guillaume Rolland
Ces dernières années, les robots sont devenus des devices incroyablement sophistiquées capables d’effectuer ou d’assister les humains dans toutes les tâches. L’époque des robots fonctionnant derrière une barrière de sécurité est révolue depuis longtemps, et aujourd’hui, nous pouvons nous attendre à ce que des robots travaillent aux côtés de personnes en make contact with étroit. Bien que travailler aux côtés de robots puisse être très pratique dans certaines situations, ils doivent être conçus pour être sûrs et agréables pour les humains. Par exemple, dans les interactions homme-robotic (HRI), les robots doivent être capables de réagir correctement aux collisions potentielles avec des humains et également de répondre de manière sûre et prévisible à un contact physique intentionnel.
Présenté à la conférence internationale IEEE-RAS sur la robotique douce (ROBOSOFT), l’équipe a non seulement conçu ProTac lui-même, mais a également lancé un nouveau cadre de simulation et d’apprentissage pour préparer efficacement le lien robotique à l’utilisation.
Mais à quoi ressemble un lien robotique et à quoi sert ProTac ? En général, les liaisons robotiques sont des composants structurels rigides d’un robotic qui relient deux articulations ou as well as. Par exemple, les liens robotiques peuvent être considérés comme divers « segments » dans un membre robotique. Dans cette étude, ProTac est conçu comme un segment cylindrique souple pour un bras robotique. Ce qui le rend remarquable, c’est la façon dont les chercheurs ont intégré les capacités de détection tactile et de proximité d’une manière très pratique et peu encombrante.
ProTac a une “peau magique douce” extérieure qui peut être légèrement déformée au toucher sans dommage. L’intérieur de la peau est orné de réseaux de marqueurs réfléchissants et des caméras fisheye sont installées aux deux extrémités du lien robotique regardant vers ces marqueurs. L’idée est que, lors du call physique et de la déformation de la peau, les changements dans les positions family members des marqueurs sont capturés par les caméras et traités pour calculer l’emplacement précis et l’intensité du make contact with. De moreover, la peau extérieure est en un polymère fonctionnel qui peut être rendu entièrement clear en appliquant une stress externe. Il permet aux caméras fisheye d’imager les environs immédiats de ProTac, fournissant des illustrations or photos pour les calculs de proximité.
Pour entraîner moreover facilement ProTac à effectuer des mesures de proximité et tactiles, l’équipe a également développé SimTacLS, un cadre de simulation et d’apprentissage open up resource basé sur les moteurs physiques Sofa et Gazebo (voir l’article ici). Ce cadre d’apprentissage automatique est formé avec des données simulées et expérimentales en tenant compte de la physique du call doux et du rendu réaliste des visuals de capteur. “SimTacLS nous a permis de mettre en œuvre efficacement la perception tactile dans les liens robotiques sans les coûts élevés des configurations expérimentales complexes”, remarque le professeur Ho, “De moreover, avec ce cadre, les utilisateurs peuvent facilement valider les conceptions de capteurs et les performances de détection basées sur l’apprentissage avant de passer à la réalité Fabrication et mise en œuvre.”
Dans l’ensemble, ces travaux contribueront à ouvrir la voie à un monde où les humains pourront coexister harmonieusement et travailler aux côtés des robots. Enthousiasmé par la contribution de l’équipe à ce rêve, le professeur Ho commente : « Nous nous attendons à ce que le dispositif de détection et le cadre proposés apportent des alternatives ultimes pour la conception de robots avec douceur, détection multimodale et corps entier, et stratégies de contrôle de sécurité. » Il convient de noter que les approaches proposées peuvent être étendues à d’autres forms de systèmes robotiques au-delà du manipulateur robotique démontré dans l’étude, tels que les robots mobiles et volants. De additionally, ProTac ou des liens robotiques similaires pourraient être utilisés pour permettre une manipulation robotique dans des environnements encombrés ou lors d’une utilisation à proximité immédiate d’humains.
