Роботы с сенсорной чувствительностью человеческих рук.

Компания Eureka Robotics, технологическое подразделение Наньянского технологического университета в Сингапуре (NTU Singapore), разработала технологию Dynamis, которая делает промышленных роботов более проворными и почти такими же чувствительными, как человеческие руки. Эти роботы способны манипулировать крошечными стеклянными линзами, компонентами электроники или шестернями двигателя размером всего в миллиметр, не повреждая их.

Эта запатентованная технология обратной связи по усилию, разработанная учеными NTU, ранее была продемонстрирована роботом Ikea Bot, который собрал стул Ikea всего за 20 минут. Прорыв был впервые опубликован в журнале Science в 2018 году и заработал популярность в интернете, ведь он смог сравниться с ловкостью человеческих рук при сборке мебели.

Доцент НТУ Фам Куанг Куонг, соучредитель Eureka Robotics, сказал, что с тех пор они усовершенствовали технологию программного обеспечения, которая будет доступна для большого количества промышленных роботов по всему миру.

Клиенты, приобретающие новейших роботов, обладают возможностью включить эту новую технологию в контроллер силы. Последний считывает силу, определяемую датчиком на манжете робота, и прикладывает соответствующее усилие: если приложить слишком малое усилие, то элементы могут быть собраны неправильно, а если приложить слишком большое усилие, то можно повредить элементы.

Овладение чувствительностью к прикосновениям и ловкостью рук, как у человека, всегда было святым Граалем для робототехников, говорит доцент Фам, поскольку программирование контроллера силы чрезвычайно сложно и требует долгих часов для совершенствования захвата при выполнении одной конкретной задачи.

«Сегодня Dynamis упростил программирование сенсорных задач, которые обычно выполняются людьми: сборку, тонкие манипуляции, полировку или шлифовку», — объясняет доцент Фам, который также является заместителем директора Центра исследований робототехники в Школе механической и аэрокосмической инженерии NTU.

«Все эти задачи имеют общую характеристику: способность поддерживать постоянный контакт с поверхностью. Если наши человеческие руки лишить чувствительности к прикосновениям, например, надеть толстую перчатку, нам будет очень трудно собрать вместе детали Lego, а тем более — крошечные компоненты автомобильного двигателя или камеры, используемой в наших мобильных телефонах».

Технология, которая будет установлена в роботах DENSO, представляет собой технологию обратной связи по усилию, которая становится все более важной в практическом использовании робототехники. Благодаря возможностям разработки Eureka Robotics, система является передовой, но при этом простой в использовании и достаточно легкой, чтобы быть интегрированной в наши стандартные контроллеры роботов».

Принцип работы нового программного обеспечения

Force Sensor Robust Compliance Control, новое программное обеспечение на базе Dynamis, требует установки только одного параметра — жесткости контакта: мягкого, среднего или жесткого.

Несмотря на простоту настройки, она превзошла традиционные роботизированные контроллеры, которые требовали огромного количества знаний и времени для точной настройки.

Dynamis — это сложный алгоритм искусственного интеллекта (ИИ), разработанный доцентом Фамом и его бывшим аспирантом, а ныне соучредителем и техническим директором компании Eureka Robotics доктором Хунгом Фамом.

Эта базовая технология была усовершенствована и впервые применена в роботах Eureka, созданных на заказ, таких как Archimedes, который может работать с хрупкими оптическими линзами и зеркалами с ловкостью, подобной человеческой, и теперь используется многими компаниями по всему миру.

Существующие на рынке роботы обладают либо высокой точностью, но низкой маневренностью (когда роботы многократно выполняют одни и те же движения, например, на автомобильном заводе), либо низкой точностью, но высокой маневренностью (например, роботы, обрабатывающие упаковки разных размеров в логистике).

Благодаря внедрению этой технологии инженеры-робототехники теперь могут наделить роботов одновременно высокой точностью и высокой маневренностью в больших масштабах, что открывает путь к промышленным методикам, которые ранее было очень трудно или невозможно реализовать – в том числе и обработка и сборка тонких, хрупких объектов, таких как оптические линзы, электронные компоненты или шестерни двигателя.

Для оснащения контроллеров Denso Wave RC8 функцией Force Sensor Robust Compliance Control большому количеству роботов, уже работающих на контроллерах Denso Wave, потребуется лишь выполнить простое обновление программного обеспечения, начиная с декабря 2021 года, а вновь поставляемые контроллеры RC8 будут поставляться с программным обеспечением, доступным для активации.

Интересно, в какую сферу промышленности следующей войдет  данная технология? В прочем, сфер ее применения – равно как и доменных зон для промышленности – невероятно много.

Источник

Поделиться