以機器人抓取場(chǎng)景為例,抓取和操作物體是完成各種復雜任務(wù)的基礎,目前實(shí)現穩定的抓取和操作仍然具有挑戰。

先是視覺(jué)感知的局限性,尤其是在復雜環(huán)境下,遮擋、噪音和背景復雜性等因素可能 影響視覺(jué)感知效果,導致抓取任務(wù)失敗。其次是視覺(jué)反饋往往無(wú)法提供物體的具體物理 特性信息,如材質(zhì)、剛度、重量等,這也限制了機器人在抓取過(guò)程中的準確性和穩定性。 目前可以通過(guò)導人觸覺(jué)傳感器以解決單視覺(jué)感知的局限性,通過(guò)在機器人執行器上安裝 觸覺(jué)傳感器,可以記錄整個(gè)抓取過(guò)程中物體的受力變化,為機器人提供豐富的抓取解決 時(shí)序數據。通過(guò)合適的數據處理和分類(lèi)器,有效提G機器人在復雜環(huán)境中抓取穩定性和 分類(lèi)準確性。

同樣僅憑觸覺(jué)信息而不具備視覺(jué)系統,盡管靈巧手能感知到與接觸物體的受力關(guān)系,但 是由于不清楚物體的特征,無(wú)法準確判斷機械臂、靈巧手相對操作物體的位置及是否選 擇正確的動(dòng)作抓取軌跡與區域,亦會(huì )導致抓取失敗。

一個(gè)典型的手眼協(xié)同能通過(guò)視覺(jué)做好對靈巧手位置的判斷、動(dòng)作的規劃及與物體交互策略判定,并能夠根據手的傳感器信息,判斷力的大小方向是否合適,從而大幅提升定向抓取操作的成功率。而人形機器人的上肢操作功能核心為靈巧手的手眼協(xié)同,手眼協(xié)同的能力決定了人形機器人上肢能力上限。