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La technologie GelSight Svelte donne aux doigts robotiques une sensation de toucher sur toute la longueur

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La technologie GelSight Svelte donne aux doigts robotiques une sensation de toucher sur toute la longueur


Même s’il existe un certain nombre de systèmes optiques que donner aux mains robotiques une sensation de toucher, la plupart de ces systèmes sont plats, ils se limitent donc au bout des doigts. Un nouveau système du MIT fonctionne cependant sur toute la longueur de chaque doigt.

Connue sous le nom de GelSight Svelte, cette configuration s’appuie sur les solutions existantes du MIT. GelSight technologie.

Dans ce dernier système, une plaque de silicone transparent est recouverte sur une face d’une couche de peinture métallisée opaque. Lorsque le côté peint est pressé contre une surface, il se déforme selon la forme de cette surface. En regardant à travers le côté opposé non peint du silicone, on peut voir les moindres contours de la surface, pressés dans la peinture.

À l’aide d’une caméra et d’algorithmes informatiques, le système est capable de transformer ces contours en images 3D qui capturent des détails de moins d’un micromètre de profondeur et d’environ deux micromètres de largeur. Ces détails visuels sont convertis en l’équivalent de points de pression qui seraient ressentis par nos nerfs.

Le MIT a initialement intégré un capteur GelSight dans un doigt d’une pince robotique, permettant à l’appareil de « sentir » les câbles qu’il saisissait. Dans la suite GelSight EndoFlex main, qui pouvait identifier des objets tridimensionnels en palpant leur forme, deux des capteurs ont été intégrés dans chacun des trois doigts (pour un total de six pour la main entière).

GelSight Svelte étend également les capacités de détection au-delà des doigts, mais dans un style beaucoup plus élégant et efficace. Il a déjà été intégré dans une main robotique à trois doigts.

Un doigt GelSight Svelte complet (à gauche) à côté d'une vue éclatée de ses composants
Un doigt GelSight Svelte complet (à gauche) à côté d’une vue éclatée de ses composants

MIT

Chaque doigt de cette main ne contient qu’une seule caméra interne, située à la base du chiffre. Il y a également deux rangées de LED internes (une cupidité, une rouge) sur toute la longueur du doigt, ainsi que deux miroirs : un long miroir incurvé s’étend sur toute la longueur du doigt et un miroir plat plus court est incliné sous la caméra. .

En regardant dans le miroir plat, la caméra peut voir le reflet de l’ensemble du miroir incurvé, voyant ainsi toutes les déformations de la surface des doigts qui sont réfléchies par il. De plus, en analysant la saturation en lumière verte et rouge de chaque déformation, il est possible de déterminer la pression que la surface sous-jacente applique sur le silicone.

De plus, GelSight Svelte surveille en permanence la courbure de chaque doigt via des capteurs situés dans une colonne vertébrale flexible qui s’étend le long de l’arrière du doigt. Le système sait que plus le doigt se courbe, plus la pression qu’il exerce sur l’objet qu’il tient est forte.

« Comme notre nouveau capteur a la forme d’un doigt humain, nous pouvons l’utiliser pour effectuer différents types de saisies pour différentes tâches, au lieu d’utiliser des pinces pour tout », a déclaré Alan (Jialiang) Zhao, étudiant diplômé en génie mécanique et auteur principal. d’un papier sur la recherche. « Les possibilités offertes par une pince à mâchoires parallèles sont limitées. Notre capteur ouvre vraiment de nouvelles possibilités pour différentes tâches de manipulation que nous pourrions effectuer avec des robots. »

Vous pouvez voir la main en action dans la vidéo ci-dessous.

GelSight Svelte : doigt de robot tactile à caméra unique, long et incurvé, en forme de doigt humain

Source: MIT



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