Роботи навчилися відчувати дотики за допомогою тіней

Інженери наділили робота здатністю відстежувати дотики до свого тіла за допомогою хитрих маніпуляцій з тінню.

Тепер роботи можуть відчувати дотик усім своїм корпусом - і допомагають їм у цьому звичайні тіні

Експериментальна система, відома як ShadowSense, включає в себе звичайну камеру, підключену до портативного комп'ютера з харчуванням від USB, розташовану під неелектронною напівпрозорою «шкірою» м'якого робота.

Коли людина тягнеться до роботи, навколишнє освітлення відкидає тінь його руки на шкіру. Камера відстежує цю тінь з іншого боку шкіри (всередині робота), використовуючи алгоритми на основі машинного навчання, щоб визначити, коли рука насправді стосується шкіри, до якої саме області вона торкається і який жест робить. Таким чином, ShadowSense може не тільки визначати, коли і де робота чіпають, але також може призначати різні команди для різних жестів торкання.

Поточний прототип робота, що являє собою в основному надувний міхур з нейлонової шкіри, натягнутий навколо циліндричного каркаса з колесами, здатний розрізняти дотик долонею, удари кулаком, дотик двома руками, обіймання, вказівку і відсутність дотику взагалі. Він може робити це з точністю від 87,5 до 96 відсотків, залежно від сили і спрямованості освітлення.

Дослідники відзначають, що застосування технології не обмежується робототехнікою, оскільки її також можна використовувати в сенсорних дисплеях або електронних пристроях. Тим не менш, ShadowSense в даний час все ще має деякі обмеження - потрібно не тільки джерело світла, але і камера також повинна розташовуватися в межах прямої видимості інтерактивної частини шкіри. Вирішити останнє може допомогти використання дзеркал або додаткових лінз.

«Дотик - важливий спосіб спілкування для більшості організмів, але він практично відсутній у взаємодії людини і робота», - пояснює провідний вчений, професор Гай Хоффман. "Одна з причин полягає в тому, що відстеження дотику по всьому тілу раніше вимагало величезної кількості датчиків і тому було непрактично для реалізації. Це дослідження пропонує недорогу альтернативу ".