活動(dòng)回顧｜「硅步直播」第19期 - uSkin - 為機(jī)器人提供類人的觸覺感知

2023-07-02 10:15 性質(zhì)：轉(zhuǎn)載作者：上海硅步來源：上海硅步

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6月28日，上海硅步攜手合作伙伴 XELA 帶來了「硅步直播」第19期 - uSkin - 為機(jī)器人提供類人的觸覺感知。在此次活動(dòng)當(dāng)中，我們有幸深入了解了 XELA 的機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)，這是一次令人印象...

6月28日，上海硅步攜手合作伙伴 XELA 帶來了「硅步直播」第19期 - uSkin - 為機(jī)器人提供類人的觸覺感知。在此次活動(dòng)當(dāng)中，我們有幸深入了解了 XELA 的機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)，這是一次令人印象深刻的體驗(yàn)?；顒?dòng)中，我們不僅聆聽了專家講座，了解了觸覺傳感技術(shù)的原理和最新研究成果，還通過實(shí)時(shí)演示親眼目睹了機(jī)器人在操作過程中觸覺傳感器的應(yīng)用。

XELA 作為行業(yè)領(lǐng)先的機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)公司，他們展示了在創(chuàng)新解決方案和卓越成就方面的引領(lǐng)作用。他們的 uSkin 系列觸覺傳感器將機(jī)器人與環(huán)境的互動(dòng)提升到了一個(gè)全新的層次，使機(jī)器人能夠感知和理解物體的形狀、質(zhì)地、溫度等信息。這將為機(jī)器人在工業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用帶來重要的進(jìn)步，提高操作的精準(zhǔn)性、穩(wěn)定性和效率。

活動(dòng)中的互動(dòng)問答環(huán)節(jié)為我們提供了與行業(yè)專家和同行交流的機(jī)會(huì)。我們可以分享自己的見解和經(jīng)驗(yàn)，深入探討機(jī)器人觸覺傳感技術(shù)的應(yīng)用前景和挑戰(zhàn)。這樣的交流平臺(tái)對(duì)于推動(dòng)行業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展起到了重要的作用。

內(nèi)容提要

▲ uSkin 三軸高密度觸覺傳感器

▲ Patch Models

▲ Fingertip Design 指尖設(shè)計(jì)

▲ Allegro Hand

▲ Robotic Gripper

Q&A 環(huán)節(jié)

1. 請(qǐng)問 uSkin 的感知原理是什么呢？

我們的 uSkin 觸覺傳感器主要是基于磁性的工作原理，通過在帶有磁性的物質(zhì)上施加力進(jìn)而造成空間位移，并通過傳感器采集相應(yīng)數(shù)據(jù)。

2. 采集到的觸覺信息以什么方式顯現(xiàn)，圖片還是其他格式？

一般情況下，我們將采集到的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，以數(shù)據(jù)圖表的形式呈現(xiàn)。

3. 傳感器跟單片機(jī)之間的連接方式是什么，遵循什么通訊協(xié)議，一個(gè)最小單元有幾根線（包括信號(hào)線和電源線）？

uSkin 最小的單元上面分別有信號(hào)線、數(shù)據(jù)線和電源線。

4. 這種磁性傳感會(huì)受到什么因素的負(fù)面影響嗎？比如溫度？是否會(huì)被物體的磁性干擾？比如抓取磁體或者鐵質(zhì)物體？

我們的觸覺傳感器會(huì)對(duì)溫漂進(jìn)行一定的補(bǔ)償，所以溫度對(duì)它造成的影響并不明顯。

在嘗試抓握磁性或金屬物體時(shí)，我們也會(huì)對(duì)其進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)補(bǔ)償，所以此部分影響也可忽略不計(jì)。

5. 可以用意法半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的 STM32 微控制器與這個(gè)裝置進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的觸覺感知嗎？

首先，我們還是建議大家選用我們自己的的微控制器，它存在許多與其他廠家的不同特征。

當(dāng)然，在遇到您需要的微控制器與裝置不匹配的時(shí)候，也可以嘗試通過硅步機(jī)器人聯(lián)系我們，我們也可以提供對(duì)于微控制器的定制化服務(wù)。如果采購的量比較大的情況下，可以針對(duì)這款芯片進(jìn)行適配。

6. 每個(gè)點(diǎn)的壓力和摩擦力都能以牛為單位輸出嗎？準(zhǔn)確度和分辨率分別是多少？

uSkin 觸覺傳感器同時(shí)可以測(cè)量來自 XYZ 軸的三個(gè)方向上的力，最小的分辨單位是1N。

7. 夾持器對(duì)脆弱物品的抓取是經(jīng)過預(yù)訓(xùn)練的還是實(shí)時(shí)判斷該用多大的力？

這兩種方式都是可以的。在進(jìn)行物體抓握練習(xí)時(shí)我們可以選擇預(yù)設(shè)值的方式，對(duì)物體的柔性、重量等數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整；在進(jìn)行過練習(xí)后我們就可以直接進(jìn)行對(duì)物體的抓握。

8. 傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)刷新率是多少？

這取決于產(chǎn)品的型號(hào)，通常情況下實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)刷新率最高可以達(dá)到500Hz，定制化的產(chǎn)品除外。

9. 測(cè)量的負(fù)載最大值是多少？

uSkin 系列觸覺傳感器，一個(gè)傳感點(diǎn)所能測(cè)量的最大值是2KG。

關(guān)于上海硅步科學(xué)儀器有限公司進(jìn)入企業(yè)商鋪

硅步機(jī)器人Gaitech Robotics( www.gaitech.com) 是專業(yè)提供機(jī)器人和人工智能整體解決方案的創(chuàng)新型公司，在中國(guó)上海(www.gaitech.net)、中國(guó)香港(www.gaitech.hk)、中國(guó)山東、韓國(guó)首爾(www.gaitech.kr)和沙特利雅得等地設(shè)有分支機(jī)構(gòu)，業(yè)務(wù)和合作伙伴遍布全球多個(gè)國(guó)家，擁有健全的銷售體系和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。硅步公司自2010年開始進(jìn)入機(jī)器人研究領(lǐng)域，是第一個(gè)把ROS（Robot Operating System）技術(shù)引入中國(guó)的公司。硅步公司擁有一支國(guó)際化的高水平技術(shù)團(tuán)隊(duì)，在積極推廣ROS的同時(shí)，致力于基于ROS技術(shù)的智能機(jī)器人的研發(fā)、集成、生產(chǎn)、銷售和技術(shù)支持服務(wù)。

硅步公司成立以來，和上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、香港中文大學(xué)、沙特蘇丹王子大學(xué)等多家國(guó)內(nèi)外知名高校和研究機(jī)構(gòu)建立了緊密合作關(guān)系，積極參與了多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、973項(xiàng)目和中外合作研究項(xiàng)目，擁有多項(xiàng)產(chǎn)品專利和軟件著作權(quán)。同時(shí)，硅步在加拿大投資了兩家科技創(chuàng)新企業(yè)，專注于機(jī)器人和無人機(jī)電機(jī)控制系統(tǒng)、無人機(jī)飛行穩(wěn)定系統(tǒng)、智能相機(jī)和嵌入式微控制器等技術(shù)和產(chǎn)品的研究和開發(fā)。經(jīng)過多年的技術(shù)積淀和外引內(nèi)聯(lián)，硅步逐漸形成了機(jī)器人和人工智能領(lǐng)域從底層硬件到上層控制軟件完整的專業(yè)鏈條，并且于2017年竣工投產(chǎn)了硅步山東生產(chǎn)基地，完善了從研發(fā)、生產(chǎn)到市場(chǎng)銷售的戰(zhàn)略布局調(diào)整。

硅步機(jī)器人于2017年12月遷址入駐上海臨港人工智能產(chǎn)業(yè)基地，成為臨港地區(qū)“2+3+4”產(chǎn)業(yè)體系中的兩大先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)而被重點(diǎn)扶持的人工智能創(chuàng)新公司之一。在“中國(guó)工業(yè)2025”和《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》國(guó)家宏觀政策指引下，在各級(jí)政府部門的關(guān)心支持下，在硅步機(jī)器人團(tuán)隊(duì)眾志成城、攻堅(jiān)克難的精神帶領(lǐng)下，硅步機(jī)器人將會(huì)與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新，快速發(fā)展。