加州大半岛体育机械学圣地亚哥分校开发新系统 可实时直观地远程操作机械臂

　　半岛体育机械盖世汽车讯 模仿学习（imitation learning）是一种富有前景的方法，可以教机器人如何可靠地完成日常任务，例如洗碗或做饭。尽管模仿学习框架极具潜力，但它依赖于详细的人类演示，其中应该包括有助于利用机器人系统重现特定动作的数据。收集这些演示的一种方法是使用遥控系统，这允许人类控制机械臂的运动来完成特定任务。然而，大多数现有的远程操作系统都难以有效地处理和重现由人类执行的复杂而协调的动作。

　　据外媒报道，加州大学圣地亚哥分校（University of California, San Diego）的研究人员最近开发出Bunny-VisionPro，该系统能够远程操作机器人系统，以完成灵巧的双手操作任务。发布在arXiv预印本服务器上的相关论文中提到，该系统可以促进收集人类演示以进行模仿学习。

　　研究人员Xiaolong Wang表示：“我们认识到现有基于视觉的遥控系统很少关注双手控制，而这对于需要手部协调的复杂任务十分重要。”

　　Wang等人最近的主要研究目标是开发一种通用的遥控系统，以很好地应用于不同类型的机器人和任务，从而大大简化用于训练机器人控制算法的演示收集。

　　此次开发的系统名为Bunny-VisionPro，可以使远程操作和演示数据收集如同在虚拟现实（VR）中玩游戏一样直观和身临其境。Wang表示：“Bunny-VisionPro是一种灵巧的双手远程操作系统，允许人类操作员实时控制双机械臂和多指手。这有助于实现高质量的演示收集半岛体育机械，从而促进模仿学习。”

　　通过该团队的系统远程操作的设备轻巧且便携。当用户远程操作该设备时，还可以获得视觉和触觉反馈，让他们的体验更加身临其境。初步测试显示，Bunny-VisionPro系统能够实时、低延迟地安全控制机械臂，同时还能避免与附近物体发生碰撞。值得一提的是，该系统也易于在实验室环境中安装和部署，由此成为机器人实验室收集演示的有前景解决方案。

　　Bunny-VisionPro包括三个关键组件：手臂运动控制模块、手部和运动重定向模块，以及触觉反馈模块。Wang表示：“手臂运动控制模块将人类手腕姿势重新定位到机器人的末端执行器姿势，以处理奇点和碰撞问题半岛体育机械。手部和运动重定向模块将人手姿势映射到机器人手部姿势，包括对环状关节结构的支持。最后，触觉反馈模块通过算法和硬件设计将机器人的触觉感知转化为人类触觉反馈半岛体育机械。”

　　新远程操作系统的主要优点在于它可以实时安全控制双手机器人系统。与以前推出的其他几种解决方案相比，它还集成了触觉和视觉反馈，对人类用户来说这使得演示器收集更加身临其境，同时也提高了系统的远程操作成功率。Wang表示：“此次开发的实时双手灵巧远程操作系统有效地平衡了安全性和性能。该系统能够以最小的延迟来控制机器人手臂和多指手，同时结合了防撞和奇点处理。这对于在现实机器人应用中可靠地工作十分重要。”

　　这项工作可以极大地简化通过远程操作来收集模仿学习框架演示。未来，Bunny-VisionPro可能在全球其他机器人实验室进行部署，并促进类似沉浸式机器人远程操作系统的开发。在接下来的研究中，研究人员计划利用机器人的触觉信息来进一步提高操作能力，以实现更好的精度和适应性。Wang表示：“我们系统的代码是开源的，可以在GitHub问。”