רובוט חדשני מזהה חפצים עם רמת דיוק של 98%

image provided by pixabay

This post is also available in: English (אנגלית)

מערכת חדשה מאפשרת לרובוטים לזהות פריטים שונים, בין אם נפוצים או מורכבים, באמצעות חיישני מגע מיוחדים שמזהים היכן ומתי נוגעים באובייקט, כמה חם או קר הוא, כמה מחוספסים פני השטח שלו, רמת הנוקשות שלו, והטמפרטורה שלו.

הצוות מאוניברסיטת צינגהואה שפיתח את המערכת בנה גם מסווג בעל רשתות עצביות מרובות שכבות לזיכרון קצר-טווח שעובדות בשכבות כדי לזהות בהדרגה אובייקטים בהתבסס על התכונות שלהם, לפשט את המשימה ולשפר את הדיוק.

בעוד שרובוטים אינטליגנטיים מודרניים יכולים לזהות מגוון רחב של אובייקטים באמצעות אלגוריתמים של למידת מכונה ונתוני מישוש הנאספים על ידי חיישנים, הם יכולים לעשות זאת רק עם אובייקטים בהם נתקלו בעבר. רובוט מתבלבל כאשר הוא נתקל בפריטים לא מוכרים או בגודל דומה לחפצים שהוא מכיר, והראייה שלו מוגבלת עוד יותר על ידי רעשי רקע ואובייקטים מאותו סוג ששונים בגודלם ובצורתם.

על פי Interesting Engineering, החוקרים ניסו לחקות חישה אנושית על ידי יצירת טכניקה רובוטית הכוללת חישה תרמית לזיהוי פריטים אמין ומדויק יותר. המחבר הראשי של המחקר, רונג ג'ו, הסביר: "אנו מציעים להשתמש בחישה מרחבית בזמן אחיזת 'ידיים' כדי להרחיב את הפונקציה הרובוטית והיכולת לתפוס בו זמנית רב תכונות של האובייקט הנתפס, כולל מוליכות תרמית, דיפוסיביות תרמית, חספוס פני השטח, לחץ מגע, והטמפרטורה".

על פי הדיווחים, היד הרובוטית האנושית מצוידת בחיישני מישוש בקצות האצבעות ובכפות הידיים (המחקים קולטנים אנושיים) אשר לוכדים אותות דינמיים במהלך מגע עם אובייקטים ובכך עוזרים לתפוס תכונות תרמיות ומכניות בו זמנית.

האלגוריתם של הרובוט אז "פוסל סוגי אובייקטים לפי הסדר, מקלים ועד קשים, החל מקטגוריות פשוטות כמו קרטונים ריקים לפני שהוא עובר לקליפות תפוזים או שאריות בד", ציינו החוקרים, בטענה כי הגישה המשלבת את שתי הגישות מתגברת על קשיי בתפיסה וזיהוי.

הכוונה המקורית לפיתוח הטכנולוגיה הייתה ליצור מערכת רובוטית למיון פסולת – הרובוט אוסף אשפה (קרטונים ריקים, שאריות לחם, שקיות פלסטיק, בקבוקים, מפיות, ספוגים, קליפות תפוז, וכו') ומחלק אותה למספר פחי אשפה עבור פסולת מסוכנת, שאריות מזון, מחזור, וסוגי פסולת אחרים.

החוקרים הסבירו כי לאלגוריתם מיון האשפה האפקטיבי שלהם יש מגוון רחב של יישומים לטכנולוגיות חיים חכמות וצמצום הצורך בעבודה אנושית. הם גם מציינים כי הם מתכוונים להתמקד בעתיד בשיפור היישום האוטונומי והאינטליגנציה הרובוטית.

מחקר זה פורסם בכתב העת 'Applied Physics Reviews'.