Исследователи из Института автоматизации Китайской академии наук (CASIA) продемонстрировали, что добавление тактильных ощущений кончиками пальцев помогает роботизированной руке вставлять детали в отверстия с зазором менее миллиметра. Работа команды Лун Чэна, в которую также вошли Синьпань Мэн, Хоучэн Ли и Чжэнхуа Ма, была принята на конференцию IROS 2026 и опубликована на arXiv под названием «From Reach to Insert: Tactile-Augmented Precision Assembly under Sub-Millimeter Tolerances» (От захвата до вставки: тактильно-усиленная прецизионная сборка при допусках менее миллиметра), сообщает IT Home.
Вставка деталей с малыми допусками затруднена, поскольку небольшие ошибки в положении приводят к заклиниванию или высоким контактным силам, а камеры часто блокируются захватом и самой деталью в момент, когда штифт достигает отверстия. Команда разделила задачу на два этапа. Политика захвата, обученная с помощью имитационного обучения с использованием Diffusion Policy, захватывает случайно расположенный штифт и подносит его близко к отверстию. Затем политика обучения с подкреплением на основе Soft Actor-Critic выполняет вставку и может восстанавливаться после сбоев во время контакта.
Обучение использует асимметричную архитектуру «actor-critic». Актер полагается в основном на зрение, чтобы политика оставалась эффективной при развертывании, в то время как критик получает тактильную обратную связь для более точной оценки действий. Поскольку каждый захват оставляет датчик с разным начальным показанием, система оценивает тактильную базовую линию после захвата и перед контактом, а критик работает на основе изменения этой базовой линии. Команда также группирует обучающие выборки по показаниям крутящего момента и равномерно выбирает образцы из групп, чтобы политика видела более широкий диапазон условий контакта.
Установка включает 7-звенный манипулятор Franka Emika Panda, оснащенный шестиосевым тактильным датчиком PaXini PX-6AX GEN3 на кончике пальца, а также установленную на запястье камеру Intel RealSense и вторую камеру RealSense для общего обзора. Датчик был предоставлен в рамках исследовательского сотрудничества с PaXini Tech.
Испытания охватывали пять форм отверстий: квадратные, круглые, шестиугольные, Г-образные и треугольные, с зазорами 1 мм, 0,25 мм и 0,05 мм. Чистое имитационное обучение показало в среднем 76% при зазоре 1 мм, но снизилось до 24% при 0,25 мм и 0% при 0,05 мм. При зазоре 0,05 мм имитационное обучение в сочетании с обучением с подкреплением без тактильных ощущений было успешным в 52% случаев. С тактильным критиком и группированным отбором проб успешность возросла до 67%, при этом пиковая сила взаимодействия снизилась на 60%, а пиковый крутящий момент — на 44%.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Pandaily
