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靠深度學習 機械臂巧手整沙律

發佈時間: 2017/12/15

以往控制機械人,需要技術員編寫程式才能完成,既麻煩又費時。但上周有日本企業推出腕型機械臂,能夠透過深度學習(Deep Learning)和VR技術模仿、記憶動作,透過重複訓練,即可完成簡單任務。

據《ITmedia》報道,早前舉行的東京國際機器人展中,推出了一款由DensoWave等4間公司共同研發的雙腕型機械手臂,只要透過深度學習,便能達成靈活操控。與以往機械臂最大的不同在於,這款手臂應用VR、深度學習技術,不需要靠龐大的程式編寫,就能學習各種動作。

操作者變師父 技術自動傳授

而VR訓練系統,則是透過全方位相機,掌握機械手臂的軌道以及操控者的感應器資訊。舉例來說,如想令機械臂製作沙律,操作者首先戴上泛用VR眼鏡,便能以機械人視角看見面前的影像,然後操作者用VR眼鏡按照步驟操控機械手臂製作沙律,重複這個過程多次後,機械臂就會學懂「整沙律」的動作。除了製作沙律,機械臂也可以摺毛巾、拿取物件、摺衣服,甚至工業組裝等,都能以深度學習,讓機械臂完成。

啤酒機械臂 倒酒拍得住人手

另外,德國工業機器人製造商KUKA,也製造出了一款機械臂「LBR iiwa」,能夠洗杯、開瓶及倒酒。據《ITmedia》報道,KUKA在東京國際機械人展中展示出LBR iiwa,產品擁有7軸,各軸皆備有關節力矩感測器,可以辨識接觸,並立即降低力量與速度,確保人機協作安全。在展覽中,LBR iiwa拿起一個空啤酒杯洗淨,然後放在倒酒位置,接着舉起瓶裝啤酒開瓶,最後往酒杯倒入啤酒,約至7至8成滿時會舉起酒瓶搖晃,均勻瓶底的沉澱物,製作出綿密的泡沫。

最後,機械臂會將空酒瓶放回箱子中,並將啤酒傳遞給面前的客人。最特別是,在過程中還會播放提高興致的背景音樂,且會對客人說聲「乾杯」。

3D打印機械臂 識做手語

用3D打印製造機械手臂並不罕見,但用3D打印打造的可以做「手語」動作的機械臂,就十分罕見。比利時安特衞普大學研究團隊正在開發一種機械人手語繙譯器,名為Project Aslan。它是一個3D打印的機械手臂,可將文本繙譯成手語手勢,以協助有需要人士的日常生活。

Project Aslan的主要功用是將文字或口語繙譯成手語。在目前的技術上,只需要將Project Aslan機械臂連接電腦及網路,用戶發送簡訊給Project Aslan,然後讓機械臂進行手語演示。Project Aslan使用一個稱為Fingerpelling的字母表系統,其中每個單獨的字母通過單獨的手勢傳達;而研究團隊最終目標是建立一個雙臂機器人,可充分表達複句子。研究團隊表示,該手臂的塑料部件需要列印約139小時,最終組裝需要10個小時。

6軸臂夠安全 可人機同工作

傳統工業機器人基於安全考量,必須與人隔離操作以確保安全,加上安裝設定及編程都較複雜,在大規模的使用上也相對受限。

丹麥機器人製造商Universal Robots早前推出UR系列6軸機械手臂,就是可以與工人一同處理工作的協作型機器人,沒有繁複難懂的操作設計,從安裝到編程操作只需一人便能完成。

製造商介紹,以控制UR機械手臂夾取及移動圓柱體為例,首先按下UR機械手臂專用教導器(Teach Pendant)背面的黑色按鈕,就可進入操作模式,然後直接用手控制機器手臂教導動作和位置,同時透過電子介面,將各個位置逐一記錄為航點(Waypoint),就能順利操作。

資料整理︰陳展宏

編輯︰梁偉澄

美術︰李明

相片︰網上圖片