터치만 사용하는 로봇 개체 조작의 획기적인 발전

캘리포니아 대학교 샌디에고 캠퍼스(UCSD)의 엔지니어들은 시각적 입력이 필요 없이 터치만으로 물체를 회전시킬 수 있는 놀라운 로봇 손을 개발했습니다. 인간이 시각에 의존하지 않고 물체를 얼마나 쉽게 다루는지에서 영감을 받아 팀은 손바닥과 손가락에 걸쳐 16개의 터치 센서가 퍼져 있는 네 손가락 로봇 손을 장착했습니다. 각 센서는 물체가 접촉하고 있는지 여부를 감지하여 로봇 손이 손으로 회전할 수 있도록 간단한 이진 신호를 제공합니다.

이 접근 방식은 주로 로봇 손의 손끝에 배치된 몇 가지 고해상도 터치 센서를 사용하는 다른 방법과 다릅니다. UC San Diego의 전기 및 컴퓨터 공학 수석 연구원이자 교수인 Xiaolong Wang은 이러한 이전 방법에는 한계가 있다고 설명했습니다. 종종 물체와의 접촉을 최소화하여 손의 감지 능력을 제한합니다. 더욱이 질감 정보를 제공하는 고해상도 터치 센서는 시뮬레이션이 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 실제 실험에 적합하지 않습니다.

팀은 불규칙한 모양의 물체를 포함하여 다양한 물체를 회전시키는 로봇 손의 가상 시뮬레이션을 사용하여 시스템을 훈련했습니다. 시스템은 회전하는 동안 물체와 접촉하는 센서는 물론 손 관절의 현재 및 이전 위치를 결정합니다. 이 정보를 사용하여 시스템은 로봇 손을 다음 시점의 적절한 관절 움직임으로 안내합니다.

시스템에 익숙하지 않은 실제 물체를 대상으로 한 테스트를 통해 로봇 손의 효율성이 입증되었습니다. 토마토, 고추, 땅콩 버터 캔, 심지어 까다로운 모양의 장난감 고무 오리와 같은 물체를 성공적으로 회전시켰습니다. 복잡한 물체일수록 회전하는 데 시간이 더 오래 걸리지만 로봇 손은 다른 축을 중심으로 물체를 회전시켜 다양성을 보여줍니다.

연구자들은 이제 잡기, 던지기, 저글링과 같은 보다 복잡한 조작 작업에 대한 접근 방식을 확장하는 데 중점을 두고 있습니다. 로봇 손이 손 조작을 마스터할 수 있게 함으로써 로봇이 수행할 수 있는 작업의 범위를 넓힐 수 있기를 바랍니다. 로봇 조작 분야의 이러한 획기적인 발전은 로봇 공학 분야의 중요한 진전을 의미할 뿐만 아니라 로봇이 빛이 없거나 시각적으로 까다로운 환경에서 물체를 조작할 수 있는 잠재력을 갖게 됩니다.