回顾机器学习增强型电子皮肤的开发进展眼球先生

回顾机器学习增强型电子皮肤的开发进展

加利福尼亚大学，耶鲁大学，斯坦福大学，剑桥大学和汉城国立大学的研究人员最近进行了一项研究，回顾了最近在机器学习增强型电子皮肤开发方面所做的努力。

他们的评论论文发表在《科学机器人》杂志上，概述了这些电子皮肤如何帮助创建具有类似触摸功能的软机器人，同时还描述了目前阻止其大规模部署的挑战。

两位进行这项研究的研究人员本杰明·史和迈克尔·托利通过电子邮件对TechXplore表示：“我们的总体思路是总结当前在软机器人的触觉传感，交互和探索方面的工作和未解决的问题”

“该领域的最新工作主要集中在致动上，一些小组致力于嵌入式，基于触摸的传感器，还有一些小组将它们组合起来以闭合回路并研究反馈控制和状态估计。”

Shih，Tolley及其同事对过去的文献进行的分析表明，迄今为止，基于触摸的传感器尚未成为软机器人研究的主要重点。

但是，他们发现了很多工作在探索电子皮肤的潜力，软机器人专家在开发新机器人时可能会借鉴这些潜力。

在过去十年左右的时间里，全球研究小组一直在开发具有先进传感功能的精密电子皮肤。这些电子皮肤已经变得越来越复杂，其中许多现在可以收集大量的触觉数据。机器学习技术可能被证明是用于处理和解释此数据的非常有价值的工具。

Shih和Tolley表示：“随着我们朝着使机器人的生物学功能相匹配的方向发展，软机器人技术，电子皮肤和机器学习带来的三重工具和技术有可能显着提升当今机器人的能力。”

“机器人技术已经是一个令人难以置信的跨学科领域，将材料科学方面的内容引入机器人设计中，将进一步增加成功构建智能软机器人所需的各种背景知识和专业知识。”

除了讨论将电子皮肤与机器学习融合的最新技术的潜力之外，Shih，Tolley及其同事在他们的论文中强调了一些阻碍大规模生产的开放挑战。

研究人员认为，在这些电子皮肤能够被广泛使用之前，需要克服的关键挑战之一与它们的布线有关。尽管多路复用可以帮助解决此问题，但电子皮肤中的每个传感器仍需要通过两根线连接。

“我们强调了将软机器人技术，电子皮肤和机器学习三者结合起来的开放挑战和未来方向，以突破自主的软机器人的界限，这些机器人不仅可以安全地探索和触摸周围的环境，还可以同时了解它们的相互作用，” Shih和托利说。

研究人员认为，可以从电子皮肤和机器学习的结合中受益的两个特定的机器人功能是形状感测和反馈控制。这两种功能均可实现机器人与其环境，同时还可以使其更有效地探索周围环境。

由于许多机器人被设计为在接触特定的环境刺激时会改变形状，因此增强的形状感测和反馈控制功能可以为他们提供有价值的信息，从而可以帮助他们最有效地对这些刺激做出反应。

此外，电子皮肤具有高分辨率的紫杉树色，机器学习技术通常具有先进的处理能力，再加上软机器人的高顺应性材料，可以产生显着效果。

Shih，Tolley和他的同事在他们的评论文件中还讨论了在设计可重现机器人中类似触摸功能的系统时从自然中汲取灵感的可能性。

更具体地说，他们认为神经元在整个人类和动物体内传递信号的方式可能是电子皮肤开发人员极为宝贵的灵感来源。

研究人员说：“然而，我们的综述中最有意义的方面是它为软机器人未来的研究目标奠定了框架。”

“我们描述了软机器人专家应对智能自主机器人发展所面临的一些挑战和潜在的下一步。随着机器人技术和自动化技术的日益普及，解决这些问题的方法将释放下一代的能力。 ”

Shih，Tolley及其同事相信，未来，机器人将在各种环境中得到广泛应用，包括人们的住所，医疗设施，工作场所和许多其他环境。

他们希望通过回顾开发基于机器学习的电子皮肤的最新方法并概述阻碍其大规模实施的当前挑战，他们希望他们的工作将为研究人员在这一特定领域进行进一步研究提供指导。

“我们现在计划继续致力于将电子皮肤和机器学习与软机器人集成在一起，以开发能够理解情感接触的机器人，” Shih和Tolley说。

“持续发生的COVID-19大流行表明，机器人技术和自动化可能有助于减轻医护人员的劳动负担。

在不久的将来，机器人可能与医院的护士和医生合作，或者可以直接为患者提供帮助，我们希望他们理解诸如五岁以下或拍拍拍等动作，以与人建立更友好的关系。”

三亚治疗男性不育早泄医院哪家好

兰州银屑病医院排行榜

广州市心理医院

广州看心理医生多少钱

杭州白癜风治疗医院