日本黑科技机器人,竟然能干木工装修的活

岛国不久前就推出了一款机器人,不仅能搬木板,还会安装墙壁。这个专为装墙而生的机器人名叫 HRP-5P

它是在日本连年下降的出生率和人口老龄化的加速的背景下,由日本国家先进工业科学技术研究所(AIST)推出的一个仿真机器人。HRP-5P 采用卷积神经网路(Convolutional Neural Network),是HRP 系列中最新一代也是技术等级最高的原型机;它身高1.82米,体重101公斤。

别看它人高马大,但可一点都不笨,动手能力可是超强的。

虽然它走的慢,但却能自主检测周围环境,从空间布局、地形等因素来确定运动规划,完成安装墙壁的任务。

不仅能像人类一样行走,还可以自由蹲起。

HRP-5P 全身以高强度材料制作,头、手、脚都能自由转动,能自主运作行走、模拟人类动作进行组装作业。脖子有2个自由度,腰部有3个自由度,每个手臂有8个自由度,每条腿则有6个自由度。

它采用了多个电机的联合驱动系统,配备的头戴式传感器能完成3D环境测量。

这样一来,机器人就可以轻松识别物体,比如这个空间里的各种工具都认识。

甚至一张石膏板(约11公斤)或胶合板(约13公斤)它都能轻松拿起。在施工过程中,它先走向层叠的石膏墙板并拿取最上方的一块,再抓牢、立直:

接着,它又将墙板搬到目标位置靠墙放下。在这个拿取与搬运墙板前后,以及蹲下和起身等姿势,其肢体动作协调能力都表现得相当稳定。

手部会识别到放在一侧的无绳气钉枪,并把它拿起来。

然后用无绳电动气钉枪将其钉在墙上,在单手操作电动钉枪固定墙板时,空出的另一手会扶好以平衡身体重心,就好像一个人类木工一样工作。

虽然这个机器人虽不是特别敏捷,尽管在使用钉枪的过程中些晃动不稳,钉子固定位置也可能稍微失准,甚至安装过程中出现了一次失误,但它的整体表现已算可圈可点,也成功完成任务。

这一连串看似简单的动作,其实需要结合相当多且精密的技术才能完成,包括上面所说的视觉辨识、3D 环境感测、地图建置等技术等。

虽然它目前的主要定位,是针对建筑领域的一些工作,但毫无疑问它可以在很多场景中被使用。AIST 的研究人员说:“未来,建筑等行业将会陷入人工短缺的窘境,而利用机器人就可以在很大程度上解决这种危机”。

他们期望在未来以机器人技术弥补产业人力缺口,并代替人类在危险的建筑工程环境中进行重度劳力工作。