
Image by user6702303, from Freepik
หุ่นยนต์ที่สามารถ “รับรู้” ด้วยเสียง อาจช่วยงานฟาร์ม
นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างระบบตรวจจับโดยหุ่นยนต์ซึ่งทำให้เครื่องจักรสามารถตรวจจับการสัมผัสผ่านคลื่นเสียงแทนการมองเห็นหรือความดัน
รีบหรือไม่? นี่คือข้อเท็จจริงที่รวดเร็ว:
- มันทำงานได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่ถูกบล็อกทางการมองเห็นหรือที่หยาบขนาดเช่นฟาร์มที่หนาแน่น
- ระบบสามารถระบุตำแหน่งที่สัมผัสได้ด้วยความผิดพลาดน้อยกว่า 0.5 ซม.
- มันทนทานและถูกกว่าเซนเซอร์ที่ใช้กล้องหรือความดัน
ระบบที่เรียกว่า SonicBoom ใช้เสียงในการตรวจจับว่าแขนหุ่นยนต์กำลังสัมผัสอะไรและที่ไหน ดังที่มีการรายงานเป็นครั้งแรกโดย Spectrum นักวิจัยระบุว่าเทคโนโลยีนี้แสดงความมั่นคงในการนำไปใช้งานเฉพาะทางทางการเกษตร ซึ่งหุ่นยนต์มักจะมีปัญหาในการนำทางผ่านทางเถาวัลย์และพุ่มไม้
หลายๆ หุ่นยนต์ในปัจจุบันต้องพึ่งพาเซ็นเซอร์สัมผัสที่ใช้กล้องขนาดเล็ก อธิบายโดย มูนยอง (มาร์ค) ลี นักศึกษาปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยคาร์นีกีเมลอน และผู้ร่วมพัฒนาระบบนี้
เซ็นเซอร์เหล่านี้ตรวจจับการสัมผัสโดยดูที่วิธีการบิดเบือนของแผ่นเจล แต่พวกเขาอาจถูกบล็อกได้ง่ายๆ โดยใบไม้หรือถูกทำลายในสภาพแวดล้อมฟาร์มที่ท้าทาย ตามที่รายงานโดย Spectrum ส่วนเซ็นเซอร์วัดความดันเป็นอีกหนึ่งตัวเลือก แต่พวกเขาจะต้องครอบคลุมทั้งหุ่นยนต์เพื่อเป็นประโยชน์ ทำให้พวกเขามีราคาแพงและเป็นที่ระแวง
SonicBoom ทำงานในแบบที่แตกต่างไป ระบบนี้ประกอบด้วยไมโครโฟนขนาดเล็กๆ เพียบพร้อมอยู่ในแขนหุ่นยนต์ ซึ่งจะตรวจจับการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นเมื่อหุ่นยนต์สัมผัสกับวัตถุ และด้วยการวิเคราะห์ความแตกต่างที่เล็กน้อยในสัญญาณ ระบบจึงสามารถระบุตำแหน่งที่สัมผัสเกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำอย่างน่าทึ่ง
ในการทดสอบในห้องแลป SonicBoom สามารถตรวจจับการสัมผัสได้ด้วยความคลาดเคลื่อนน้อยกว่าครึ่งเซนติเมตร ระบบยังคงมีประสิทธิภาพในการตรวจจับวัตถุที่เป็นวัสดุใหม่ๆ เช่น พลาสติกและอลูมิเนียม แม้ว่าจะไม่มีการฝึกฝนเกี่ยวกับวัตถุเหล่านี้มาก่อน
นักวิจัยได้ฝึกระบบนี้โดยการตบหุ่นยนต์มากกว่า 18,000 ครั้งด้วยไม้กลาง. ขณะนี้พวกเขากำลังทำงานเพื่อสอน SonicBoom ให้รู้จักวัตถุประเภทใดที่มันสัมผัสอยู่ เช่น ใบไม้ กิ่งไม้ หรือลำต้นไม้.
ลีกล่าวว่า “ด้วย SonicBoom, คุณสามารถสัมผัสโดยไม่ต้องดูแล้วรู้ว่า[การสัมผัสเกิดขึ้นที่ไหน] แต่สุดท้ายแล้ว, สำหรับหุ่นยนต์, ข้อมูลที่สำคัญจริง ๆ คือ: ฉันสามารถดันต่อไปได้หรือไม่ หรือฉันกำลังชนต้นไม้ที่แข็งแรงและควรคิดถึงวิธีการย้ายแขนของฉัน?”
ลีเพิ่มเติมว่า แม้จะดูมีศักยภาพ แต่การทดสอบในฟาร์มในชีวิตจริงยังคงจะต้องมา