- Nově vyrobený robot disponuje prakticky stejnou hmatovou citlivostí jako lidé
- Robot dokáže třídit věci s téměř 99 % úspěšností, pozná i slupku od pomeranče
- Jednou možná bude třídit odpad místo lidí
Výzkumníci z Tsinghua University vyvinuli inovativní systém, který umožňuje robotům rozpoznávat různé běžné, ale složité předměty. Tento systém využívá pokročilé hmatové senzory a jedinečný kaskádový klasifikátor, který dosahuje 98,85% přesnosti při identifikaci nejrůznějších předmětů. Tato technologie může významně transformovat oblasti, kde je potřeba například přesné a efektivní třídění odpadu.
Výzkumníci z Tsinghua University v Číně vyvinuli hmatové senzory, které simulují lidský hmat. Tyto senzory jsou schopné detekovat teplotu, hrubost, tlak a další fyzikální vlastnosti objektů, což umožňuje robotům přesně vnímat a rozlišovat mezi různými předměty.
Klasifikátor je v informatice a strojovém učení algoritmus, který přiřazuje vstupní data do jedné nebo více tříd nebo kategorií na základě jejich vlastností.
Kaskádový klasifikátor v tomto systému je vybaven vícevrstvými neuronovými sítěmi, které využívají mechanismus dlouhé krátkodobé paměti (LSTM). Tato inovativní síťová architektura pracuje ve vrstvách a systematicky identifikuje objekty na základě jejich charakteristik. Tímto postupem se zjednodušuje proces identifikace a zároveň se zvyšuje přesnost rozpoznávání.
Jak vypadá robotická ruka?
Robotická ruka je klíčovou součástí robota, která mu umožňuje interagovat s okolním světem. Aby dosáhla maximální citlivosti a přesnosti, je vyrobena z několika vrstev speciálních materiálů, které se vzájemně doplňují a zajišťují optimální vlastnosti. Nejvrchnější vrstvu tvoří flexibilní polymer polyimid. Tento materiál je lehký, odolný a zároveň se vyznačuje vysokou mírou ohebnosti. Díky tomu se ruka snadno přizpůsobí tvaru objektů a umožňuje tak jemnou manipulaci i s drobnými předměty. Pod vrstvou polyimidu se nachází PDMS (polydimethylsiloxane). Tento materiál je elastický a umožňuje tak pohyb kloubů ruky. PDSM je navíc dopován stříbrem, které mu propůjčuje vodivé vlastnosti. To umožňuje integraci elektrod pro snímání biosignálů, jako je tlak, teplota nebo vlhkost. Díky tomu může robot sbírat data o objektu, se kterým manipuluje, a lépe se tak přizpůsobit interakci. Základní vrstvu tvoří pevný polyimid. Tento materiál zajišťuje mechanickou stabilitu a odolnost ruky. Díky němu může ruka bezpečně manipulovat i s těžšími předměty a odolávat nárazům.
Pro ověření účinnosti své metody vytvořili vědci sofistikovaný robotický systém schopný rozpoznávat různé běžné předměty z domácího odpadu. Robot sbíral širokou škálu běžných odpadkových předmětů, včetně prázdných kartonů, zbytků potravin, plastových sáčků, lahví, houbiček, ubrousků, pomerančových slupek či prošlých léků.
Tyto předměty pak třídil do oddělených kontejnerů určených pro recyklovatelné materiály, organický odpad, nebezpečný odpad a další kategorie. Podle zjištění publikovaných v časopise Applied Physics Reviews dosáhl systém čínských výzkumníků úžasné přesnosti klasifikace 98,85 % při identifikaci různých druhů odpadu, s nimiž se předtím nesetkal. Rong Zhu, hlavní autor studie, uvedl: „Takové úspěšné chování v třídění odpadu má obrovský potenciál snížit lidskou námahu v reálných situacích a poskytovat rozsáhlé využití pro technologie chytrého života.“
