机器人喊你吃饭了
2020-03-12 22:26:37   来源：东方头条   

科技改变生活

随着AI技术的不断进步，人工智能的一些能力已经非常强悍，例如可以在围棋比赛中打败李世石、柯洁等顶尖高手，但实际上，AI终究是人类智慧的结晶，最终都会为人所用，为人类带来福祉，帮助人类的劳作解放，比如AI除了会下棋外，还在农业领域有广泛的应用和巨大的潜力。自动分类

近日，在哥伦比亚国立大学（UNAL）机械与机电工程系，PedroCárdenas教授领导的AI项目中，开发了一种新的机器人系统，该系统可以通过使用ABB工业机器人和人工视觉技术，根据橘子的大小和成熟程度对其进行自动分类。

这个设备使用了深度摄像头（例如Xbox 360视频游戏机的Kinect），并通过学生们开发的视觉算法，检测水果在篮子中的位置，并通过工业通讯的形式在计算机中处理信息，并将数据传输到机器人控制器，而抓手则通过特殊算法来进行称重。

“这是一个由机械单元和控制器组成的系统。第一个指的是电动机，即机器人，而第二个指的是如何移动”，负责配置通讯的学生Realpe解释说，“当目标处于特定位置时，控制器发出指令使机器人移动，这样抓手将处于水果的顶部，然后抓取并将水果带到分拣位置。”

学生Krejci（该团队成员）表示，该项目展示了机器人技术和自动化可以代表的潜力，为农业部门提供解决方案，优化的自动化水果采摘和分类系统，将更具竞争力。

采摘

英国普利茅斯大学的研究机构Fieldwork Robotics ，开发了一款采摘覆盆子的机器Robocrop，该机器人看准位置后夹住果实一把摘下，整个过程神似一个夹娃娃的高手。

这款机器人高 1.8 米，内置传感器和 3D 摄像头，通过机器学习来识别覆盆子， 能够在 10 秒内摘下果实并放到托盘中，并根据成熟度分类。

覆盆子又被称为树莓，成熟后的果实比较柔软，容易捏破，因此采摘的难度也比较大。因此 Robocrop 机器手臂上采用了一种特制的夹垫，将压力传感器和柔软的材料结合，让夹垫在施加压力的同时又不会损坏果实，这也要求力度的拿捏要十分精准。

Martin Stoelen 博士表示：我们正在努力尝试覆盆子这种比较困难的水果的采摘，因为我们觉得我们拥有机械臂技术可以在更复杂的环境中运行。如果我们可以攻克覆盆子，那其他水果都不算什么。

这种覆盆子采摘机器人的价格高达 70 万英镑（约合614万人民币），但却效率惊人。根据 Fieldwork Robotics 介绍，每个机器人每天可以采摘超过 25000 个覆盆子，这已经远超过 8 小时轮班制中一个工人平均摘 15000 个的工作量。英国最大的浆果种植商之一 Hall Hunter 就是这款机器人的合作方，Hall Hunter 每年生产约 14000 吨覆盆子、草莓和蓝莓等浆果，随着英国脱欧，劳动力短缺，人力成本上涨等问题，将凭借该设备逐步解决。

投喂

在美国西雅图的华盛顿大学的实验室里，机器人研究人员开发了一种机器人系统，可以口头命令机器人给人喂水果吃。而且还要避免填鸭式喂饭的尴尬。

在2019年3月的一次现场演示中，博士生Ethan Gordon发出了命令：“亚莉克莎，告诉机器人拿一个草莓给我。”话音刚落，机器人手臂猛扑到一个盘子里，并用传感器找到一个草莓，用叉子刺住草莓，温柔的送到博士的嘴里。

机器人可以操作具有许多不同性质、大小和形状的食物进行喂食。为了解人类在进食过程中是如何操作食物的，并探索如何使自己的策略适应机器人的行动，进行运动规划，科学家收集了一个丰富的人类轨迹数据集，令机器人将食物并喂给人体模型。接下来，通过对采集到的触觉和运动信号的进行挖掘与分析，提出了一套服从人类的触觉和运动信号分类器。最后调整机器人的控制策略。

这个项目旨在帮助那些无法独立生活的弱势群体，研究人员表示，他们努力积累机器人与人类交流的经验教训，可以应用于其他活动的机器人，也就是将机器人照顾人类的交流经验逐步复制到其他穿衣、洗澡等亲密行为的任务上。