Інженери розробили довгий вигнутий сенсорний датчик, який робить всю поверхню пальців робота чутливою.
Дослідники Массачусетського технологічного інституту розробили сенсорний датчик на базі камери, який довгий, вигнутий і за формою нагадує людський палець. Пристрій забезпечує тактильне розпізнавання високої роздільної здатності на великій площі. Датчик, GelSight Svelte використовує два дзеркала для відображення і заломлення світла, так що одна камера, розташована в основі, фіксує «дотик» по всій довжині пальця.
Захоплення включає одне плоске похиле дзеркало, розташоване навпроти камери, і одне довге вигнуте дзеркало, розташоване вздовж задньої частини датчика. Щоб оптимізувати форму, кут і кривизну дзеркал, дослідники розробили програмне забезпечення, що імітує відображення і заломлення світла.
Будова GelSight Svelte. Зображення: MIT, Courtesy of the researchers
Дзеркала, камера і два набори світлодіодів для освітлення прикріплені до пластикової основи і укладені в гнучку оболонку зі силіконового гелю. Камера переглядає тильну сторону шкіри зсередини; грунтуючись на деформації, він може побачити, де відбувається контакт, і виміряти геометрію контактної поверхні об’єкта. Крім того, червоні і зелені світлодіодні матриці дають уявлення про те, наскільки глибоко гель притискається при захопленні об’єкта завдяки насиченості кольору в різних місцях датчика.
Робота захоплення з трьох пальців. Анімація: MIT, Courtesy of the researchers
У роботизованій руці тактильні датчики, що використовують камери для отримання інформації про захоплені об’єкти, маленькі і плоскі. Тому, як правило, вони розташовуються на кінчиках пальців. Такі роботи використовують тільки кінчики пальців для захоплення об’єктів, зазвичай стискають рухами. Це обмежує завдання, які вони можуть виконувати.
Будова і робота GelSight Svelte
Датчики GelSight Svelte підходять для створення роботизованої руки, здатної захоплювати важкі предмети, як це робить людина, використовуючи всю чутливу область пальців. Прототип руки, розроблений інженерами, може виконувати ті ж захоплення, що і традиційні захоплення.