机器人可以给人类穿衣了 完全自学成才_大健康派

机器人可以给人类穿衣了 完全自学成才

2018-05-15 18:40

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你也许不知道,在美国每天有100多万人需要别人帮忙才能穿上衣服,他们有的受伤了,有的患有疾病,或者年纪大了。机器人可以帮到他们,不过衣服和人体是很复杂的,要让机器人穿衣有点困难。

乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)的研究人员人最近开发出一个穿衣机器人,它成功将医院病号服穿在测试者身上,只穿好一只手臂。穿衣的时候,机器人靠的不是眼睛,相反,它会感知力度,将衣服穿在测试者身上。

机器人名叫PR2,它自己花了一天学习怎么穿衣。在学习的过程中,PR2分析将近11000个模拟样本,在样本中,机器人将外衣穿在人的手臂上。有时机器人能够完美完成任务,有时手足无措,例如,衣服可能会被手部和肘部卡住,此时机器人施加的力度有点大,甚至有些危险。

怎么办?P42内置神经网络,它会不断学习,估计应该施加的力度是多大。通过模拟,机器人还会学着了解人的感受。

乔治亚理工学院博士埃里克森(Zackory Erickson)说:“人类通过尝试与纠错学习新技能,我们给了PR2同样的机会。如果在人类身上尝试几千几万次,肯定是一件很危险的事,而且工作也会很乏味。有了模拟技术,在一天之内机器人就可以了解人穿衣时身体有怎样的感受。”

以不同的方式移动衣服会有怎样的后果?机器人会预测判断。有些动作会让衣服紧绷,导致衣服紧紧勒住身体,还有一些动作能让衣服流畅穿过手臂。机器人利用预测信息挑选动作,给手臂穿上衣服,保证人很舒服。

在模拟测试中获得成功之后,PR2开始尝试给真人穿衣。参与者坐在机器人前面,机器人拿着长外套穿在手臂上。机器人没用用到“视觉”功能,它利用触摸感知完成任务,在模拟测试中,它已经知道要采用多大的力度。

乔治亚理工学院、埃默里大学助理教授查理。坎普(Charlie Kemp)说:“机器人总是可以预先思考,这是关键。它会问自己:”如果以这种方式穿衣服,对人类手臂来说力度到底过大还是过小?如果我换一种方法又会怎样?“

研究人员改变机器人的设定时间,它可以思考,最长可以思考五分之一秒,为下一步做规划。如果思考时间不足,失败的机率会提高。

坎普称:“机器人越理解人类,越能帮助人类。动作会给身体造成怎样的影响?机器人会预测,这样帮助人类时就会更安全,人也会更舒服,效率更高。”

请注意,机器人目前只是将衣服穿在一只手臂上,整个过程大约要10秒。研究人员说,如果想完全给人穿上衣服还有许多步骤要完成。



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