ทีมวิศวกรจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานดิเอโกได้พัฒนาวิธีการใหม่ที่ช่วยให้มือของหุ่นยนต์สามารถหมุนวัตถุได้ผ่านการสัมผัสเพียงอย่างเดียว โดยไม่ต้องอาศัยการมองเห็นเข้ามาเสริม
โดยเทคนิคที่นักวิจัยได้พัฒนาขึ้นนั้นสามารถชวยให้มือของหุ่นยนต์ทำการหมุนวัตถุต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น ของเล่นขนาดเล็ก กระป๋อง หรือแม้แต่ผักและผลไม้ โดยไม่ทำให้วัตถุเกิดการช้ำหรือบิดเบี้ยวขึ้นมา
- ARTEMIS หุ่นยนต์ Humanoid Robot ที่เดินเร็วที่สุดในโลก !
- งานวิจัยเผย หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติช่วยสร้างมากกว่าแย่งงาน
- ส่องสถิติการใช้หุ่นยนต์ที่น่าสนใจในอุตสาหกรรมยานยนต์จาก IFR
สำหรับแรงบันดาลใจของการพัฒนาวิธีการนี้ขึ้นมานั้น ทางทีมนักวิจัยก็ได้ระบุว่าพวกเขาได้แนวคิดมาจากการที่มนุษย์สามารถหยิบจับสิ่งของได้โดยไม่ต้องใช้ความพยายามใด ๆ เลยนั่นเอง ในการสร้างระบบขึ้นมานั้น นักวิจัยจึงได้ใช้การติดเซ็นเซอร์แบบสัมผัส 16 ตัวไว้ที่ฝ่ามือและนิ้วของหุ่นยนต์แบบ 4 นิ้วเพื่อใช้ทำหน้าที่ตรวจจับว่ามือของหุ่นยนต์กำลังสัมผัสวัตถุอยู่หรือไม่
จากนั้นมือหุ่นยนต์ที่ได้รับสัญญาณไบนารีแบบง่าย ๆ เข้ามาจะช่วยให้มือของหุ่นยนต์มีข้อมูลที่เพียงพอเกี่ยวกับโครงสร้าง 3 มิติและตำแหน่ง, ทิศทางของวัตถุ ซึ่งจะทำให้หุ่นยนต์สามารถทำการหมุนวัตถุได้โดยไม่จำเป็นต้องมีระบบ Machine Vision เข้ามาช่วย
ฝึกฝนหุ่นยนต์ด้วยระบบจำลอง Simulation
ในส่วนของการฝึกฝนหุ่นยนต์นั้น ในขั้นแรกทางทีมนักวิจัยได้ใช้ระบบจำลอง Simulation เข้ามาฝึกฝนระบบให้สามารถหมุนชุดวัตถุต่าง ๆ ที่หลากหลาย รวมถึงวัตถุที่มีรูปร่างไม่ปกติได้ โดยให้หุ่นยนต์มีการประเมินตำแหน่งปัจจุบันของข้อต่อมือรวมถึงการกระทำที่พึ่งทำไป ก่อนจะนำข้อมูลเหล่านี้มาใช้บอกมือของหุ่นยนต์ว่าข้อต่อส่วนไหนจะต้องไปที่ตำแหน่งใดในช่วงถัดไป
ต่อมาทีมนักวิจัยก็ได้ทดสอบระบบของพวกเขาบนมือของหุ่นยนต์จริงกับวัตถุที่ระบบยังไม่เคยพบมาก่อน ไม่ว่าจะเป็นมะเขือเทศ พริกไทย เนยถั่วหนึ่งกระป๋อง และเป็ดยาง โดยระบบสามารถทำการหมุนวัตถุได้อย่างหลากหลายโดยไม่เกิดการติดขัดหรือทำวัตถุตกหล่นแต่อย่างใด แม้ว่าวัตถุที่มีรูปร่างซับซ้อนจะใช้เวลาหมุนนานกว่าก็ตาม
และสำหรับจุดเด่นที่น่าสนใจของระบบนี้ยังเป็นต้นทุนที่ต่ำในการนำมาใช้งานจริง โดยเซ็นเซอร์แต่ละตัวนั้นมีราคาแค่ประมาณ 12 ดอลลาร์ (~ 410 บาท) เท่านั้น
ในอนาคตทางทีมงานยังมีแผนพัฒนาระบบหุ่นยนต์ให้สามารถทำการจับและโยนวัตถุได้อีกด้วย ซึ่งทางทีมก็ได้ระบุเอาไว้ว่าการทำให้หุ่นยนต์มีความสามารถในการควบคุมมือมากขึ้นนั้น จะเป็นการเปิดประตูไปสู่ความเป็นไปได้ที่มากขึ้นสำหรับรูปแบบของงานที่หุ่นยนต์เหล่านี้จะสามารถทำได้นั่นเอง
