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辅助机器人学会喂食:约有一百万名受伤或与年龄相关的残疾的美国人需要有人帮助他们进食
2020-11-03    阅读量:32236    新闻来源:互联网     |  投稿

现在,由NIBIB资助的工程师们已经教给机器人用铲子拾起食物并将其小心翼翼地运送到人口所需的策略。


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华盛顿大学计算机科学与工程学院的波音特聘教授Siddhartha Srinivasa博士是一位热情洋溢的机器人专家,他建立了完整的机器人系统,该系统集成了感知,规划和控制功能,可以在机器人中执行实际功能。现实世界中国机械网okmao.com。目前,Srinivasa和他的团队已经转向帮助仅在美国的数百万人,他们需要有人来帮助他们进食。


IEEE机器人与自动化快报4月刊报道了他们开发的名为ADA的机器人,该机器人指的是它的辅助灵巧手臂。


NIBIB数学建模,模拟和分析计划主任格蕾丝·彭(Grace Peng)博士说:“我们在理解用户意图的基础上,为该小组出色的轮椅控制工作开发系统提供了支持。从工程角度来看,开发供料机器人需要考虑的参数。”


在ADA设计的早期,工程师意识到他们必须从头开始。在这种情况下,地面零将食物串在叉上。他们从观察,衡量和分类人们的行为开始。对于训练有素的工程师并不完全令人惊讶,根据食物的大小,形状,刚度,柔韧性和其他物理特性(包括草莓,香蕉片,甜瓜块,芹菜条和嫩胡萝卜)采用了不同的串串策略。


该团队使用了人们用于吃不同食物的策略所收集的数据来对ADA进行编程,以准确识别盘子上的每个物品,然后执行最佳运动,从而成功地将每个物品串起来并将其运送到接收者的嘴里。例如,与更结实的草莓不同,一块香蕉的柔软度需要倾斜一定角度,以防止香蕉从叉上滑落。


芹菜条需要一种特殊的方法,以便将食物串起来并适当地输送到嘴里。机器人被教导要把叉子粘到条的一端,然后提起并转动食物,使芹菜的另一端干净利落地呈现给接收者,芹菜的另一端没有叉子的尖齿。


该小组的工作旨在帮助无法执行基本任务的人们更加独立地生活。斯里尼瓦萨说:“我们认为我们的技术可以帮助那些依赖看护者的人们每天养活他们,以恢复他们的独立性并控制他们的生活。”


除了这个重要目标外,Srinivasa指出,ADA还可以帮助经常劳累的看护人,在这种情况下,看护人可以设置食物和机器人,然后执行其他任务或着重与客户进行社交。


“通过这种方式,我们将ADA视为护理人员及其客户的双赢,最终将改善每个参与人员的体验,尤其是随着该国人口老龄化以及优化护理策略的需求增加。”


在4月发表研究小组的结果之前,ADA的开发在2018年12月的神经信息处理系统会议上获得了最佳演示奖,并在计算机科学协会/电气与电子学会的联合下获得了最佳技术论文奖。 2019年3月工程师国际人类机器人交互会议。


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