新加坡南洋理工大學研發具有3D視覺的機器人，可以9分鐘內組裝一把椅子

新加坡南洋理工大學研發具有3D視覺的機器人，可以9分鐘內組裝一把椅子

【匠領導讀】新加坡南洋理工大學（NTU）的科學家開發了一個可以在不到10分鐘內組裝一把椅子的機器人。

機器人使用3D攝像頭幫助兩個手臂來識別椅子部件以便拾取和組裝操作。

NTU工程師正利用機器人進行智能操控的研究。智能操控是機器人的一個重要領域，需要精確控制機器人的手臂或手指的力量和動作。這需要所有硬件和軟件組件的完美交互。

機器人通過對地面上的零件進行3D成像，來創建各種零件估計位置地圖，從而開始裝配過程。此任務由IDS的Ensenso N35 3D相機執行。立體相機在場景上投射圖案，這補充了在椅子的組件上發現的弱或不存在的物體表面結構。

從不同的位置獲得兩個場景的圖像，匹配算法可以可視化視差圖中的所有點位移。Ensenso軟件可以確定每個圖像像素或目標點的3D協調。

獲取同一物體場景不同紋理的多個圖像對會產生更多的圖像點。因此，椅子的部件以更高的分辨率以3D形式顯示，讓機器人更容易識別。

每個手臂都配有平行夾具，用于拾取物體。力傳感器連接到手腕上，以確定手指抓握的強度以及它們使物體彼此接觸的強度。

南大的Pham Quang Cuong教授解釋說，對于一個機器人來說，把一把座椅組裝得如此精密，比看上去要復雜得多。“對人類來說，組裝的工作可能是很自然的，但對于機器人，我們必須被分解成不同的步驟，比如識別不同的椅子部件在哪里，抓取部件所需的力，以及確保機械手臂不會碰撞。”通過大量的工程努力，我們開發了算法，使機器人能夠采取必要的步驟自行組裝椅子。

NTU機器人可以在8分55秒內組裝宜家的Stefan椅子。 Pham Quang Cuong教授補充說：“我們正在尋求將更多的人工智能整合到這種方法中，甚至從圖像中學習組裝椅子的不同步驟，使機器人更加自主靈活。