Роботам вставили в пальцы микрофоны, чтобы наделить их восприятием, доступным только людям

Представьте себе, что вы сидите в кино и хотите узнать, сколько газировки осталось в стакане. Посмотреть нельзя — темно, поэтому вы просто встряхиваете емкость и по ощущениям от перекатывающихся кубиков льда и булькающей жидкости оцениваете ситуацию.

Поставив напиток в подлокотник, вы вдруг задаетесь вопросом — а из чего же он сделан? И, постучав по нему ногтями, понимаете: из дерева!

Эта способность к восприятию окружающей обстановке при помощи акустических колебаний кажется нам сама собой разумеющейся. Но роботы обрели ее только сейчас, а до того полагались исключительно на зрение.

Новую технологию под названием SonicSense разработчики из Университета Дьюка в США представят на конференции по обучению роботов CoRL 2024. Она пройдет с 6 по 9 ноября в Мюнхене.

В кончиках пальцев оснащенной новинкой роботизированной руки установлено по контактному микрофону. С их помощью манипулятор, ощупывая поверхность предмета, определяет его форму и материал. В основе процесса — алгоритмы машинного обучения.

Если объект знаком роботу, он идентифицирует его в среднем за четыре прикосновения, если нет — какие-то предположения возможны после двух десятков взаимодействий.

«SonicSense дает роботам новый способ слышать и чувствовать, как это делают люди. Зрение необходимо, но звук добавляет слои информации, которые могут открывать то, что глаз может упустить», — объяснил профессор машиностроения и материаловедения из Университета Дьюка Боюань Чэнь.

Изобретатели продемонстрировали возможности механической руки с тактильной чувствительностью. Встряхнув коробку с игральными костями, она способна подсчитать их количество, или может определить объем жидкости в стакане.

Строго говоря, и до SonicSense предпринимались попытки оснащения роботов подобными сенсорами, но за счет использования нескольких микрофонов вместо одного, их защищенности от окружающего шума, а также технологий искусственного интеллекта эта система работает куда точнее.

Кроме того, благодаря применению 3D-печати и серийных звукоснимателей для гитар в качестве датчиков себестоимость устройства вышла невысокой — немногим более 200 долларов.

В перспективе разработчики хотят усовершенствовать руку, чтобы она могла также определять температуру и давление.