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苏黎世联邦理工研发无缆机器人手,可用手指行走

如果一只机器人手可以抛弃手臂,用自己的手指走路呢?苏黎世联邦理工学院的研究人员制造了一只重818克的无缆机器人手,它正是这么做的。

用五根手指当腿,这个机器人可以在不同表面上爬行、从跌倒中恢复,甚至与物体和键盘互动。该项目提供了一种不同的机器人设计思路:不是增加更多硬件,而是让现有硬件做更多事。

通过把人形手与强化学习结合,研究人员把一个熟悉的机器人部件变成了移动平台和操作器。这种方法也在重新审视机器人部件的功能边界。

手指当腿,一只手的移动和操作

这只手的特别之处在于,它同时承担移动和操作两种功能。传统设计里,机械手固定在手臂末端,负责抓取和操作;移动由底盘或腿负责。苏黎世联邦理工学院的做法是把这两个功能合到一只手上,手指既能抓东西,也能撑地爬行。这对应的是一个更底层的设计思路:减少硬件数量,让每个部件承担更多功能。

强化学习让手学会走

用五根手指走路,控制难度比用两条腿走路高得多。手指关节多、自由度高、接触点分散,要协调它们完成稳定的移动,传统的规则编程很难覆盖所有情况。

研究人员用了强化学习,让手在仿真和真实环境中反复尝试,自己摸索出用指尖撑地、交替移动的方式。无缆设计意味着它不依赖外部供电和通信,可以在真实环境里独立行动。

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