缠成一坨的耳机线,这机器人两下就能解开
明明我已经整理好了,数据线还是扭成一团。
这看起来像是刚从你包里拿出来的耳机吗?
现在不要害怕!加州大学开发了一种可以轻松理顺数据线的机器人。
有了这个机器人,我再也不怕“失控”的线了。
机器人是如何整理这些纠缠在一起的线的?
操作原理
通过感应要加工的线,机器人使用两个夹钳将它们弄直。
在排线过程中,机器人的特殊结构和各种系统起着非常重要的作用。
首先是它的钳夹结构。这种夹钳(PC)触手可以通过夹-夹-笼-笼或两者的组合来抓住。
△图注:中间是笼式抓斗,右边是钳式抓斗。
线在钳夹中不能自由滑动,但在笼夹和双夹中可以滑动。
解结作业可以用笼抓,一般用钳形抓和笼抓检查线是否打结。
多种抓取模式可以让机器人进行更多的操作,非常适合分拣长线路。
其次,机器人的感知系统可以知道线在理线过程中的“状态”:缠绕方式、打结数量、在哪里打结,从而影响机器人的后续操作。
具体来说,传感系统包括端点检测、实时跟踪线、节点检测等。
检测是指感应待分拣线的两个端点,从而保证下一步操作能够进行。
实时跟踪线是通过传感器检测整条线,从起点开始,跟踪到交叉点时停止。
节点检测用于检测整条线中节点的个数,简单的交点不能算在其中。
感知待加工线的“状态”意味着需要操作。
那么分拣时两个抓手可以做什么操作(操作说明)?
1.Reidemeister移动:该操作是精加工过程中的第一个动作。两个抓手抓住两端的节点,然后向两端拉,这样线上的打结点就显示出来了。
看完这个,我们都明白机器人是怎么排列缠绕的线的了。
那么,它能在多大程度上理清这些线索呢?
可以布置长达3米的线。
在加州大学团队的研究中,这个机器人最长可以成功解锁3米的数据线。
而当线中有一个结时,机器人的成功率是67%,有两个结时,成功率是50%。
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参考链接:
[1]https://twitter.com/vainavi_v/status/1553829336515416064
[2]https://sites.google.com/view/rss-2022-untangling/home
[3]https://arxiv.org/abs/2207.07813