苏黎世联邦理工学院PuppetMaster Robot能够灵活控制木偶等复杂物件 | 智能技术

发布日期:2019-09-15 10:00



据我所知,我们的世界并没有迫切需要能操纵木偶的人工智能机器人,并且考虑到制作一个中等体型的木偶操作机器人的难度,你会认为任何明智的机器人研究团队都不会研究这个方向。但苏黎世联邦理工学院的研究人员并不是这么认为,正在研究能操作木偶完成复杂动作的人工智能机器人。

牵线木偶是低欠驱动,高维,高度非线性耦合摆系统。它们由重力驱动,由少量电缆产生的张力,以及机械铰接约束产生的内力。因此,木偶操作者的行为和木偶的动作之间的地图是众所周知的不直观的,掌握这种独特的艺术形式需要坚定不移的奉献精神和大量的实践。我们的目标是使自动机器人能够以接近人类木偶操纵者的技能水平为牵线木偶制作动画。

我自己并不是一个木偶操作者,但考虑到ABB YuMi机器人手中缺少相当多的自由度,这看起来并不坏。对于背景,这里的人通过坚定不移的奉献精神和大量的练习掌握了这种独特的艺术形式。

该ETH苏黎世项目还不能操作用于动画表演的复杂提线木偶,但它是一个可敬的先行者。作为输入,所有机器人需要知道的是你希望木偶制造的目标运动的木偶设计。在现实生活中移动木偶时,机器人在下一秒不断模拟其运动,同时反复优化以试图让木偶按照预期的方式移动。

值得庆幸的是,这项研究的用处并不局限于木偶。我们的长期目标是使机器人能够操纵各种类型的复杂物理系统--服装,仓库或商店中的软包裹,医院或建筑工地上的柔性床单和电缆,家中的毛绒玩具或床上用品等--如同熟练操作一样人类。我们相信,我们为机器人木偶操作设立的技术框架也将有助于开始解决这一非常重要的重大挑战。