52、机器人技术前沿探索：视觉手指计数、灵活手设计与安全协作研究

机器人技术前沿探索：视觉手指计数、灵活手设计与安全协作研究

在当今科技飞速发展的时代，机器人技术正以前所未有的速度不断创新和突破。从能够进行视觉手指计数的认知发展机器人，到具备灵活抓取能力的拟人机器人手，再到实现安全人机协作的先进系统，每一项研究都为机器人的未来应用带来了新的可能。

视觉手指计数的初步研究

认知发展机器人学（CDR）是一个跨学科领域，它从自然认知系统（如人类）的发展原理和机制中汲取灵感，致力于自主设计人工代理（机器人）的行为和认知能力。在这项研究中，研究人员使用了谢菲尔德机器人公司提供的iCub人形机器人作为研究平台。

实验设置

• 机器人选择 ：iCub是最先进的类儿童机器人平台之一，具有41个驱动自由度和肌腱驱动关节，其五指手功能齐全，与人类手高度相似。
• 背景布置 ：将无腿的iCub固定在平台上，背景放置绿幕板，完全覆盖iCub前视眼相机的视野。固定凝视方向和头部姿势，以减少背景差异。选择绿色作为背景色，是因为它与机器人手及其覆盖物的颜色差异最大。
• 手指计数编程 ：iCub被编程为用左手从1数到5，采用美国手语的手指计数方式，这是考虑到iCub手的硬件实现（无名指和小指共享一个执行器）最为方便。

图像数据收集

• 姿势调整 ：在初始数据收集阶段，对于每个显示的数字，手通过手腕的旋前/旋后、俯仰和偏航关节依次循环通过略有不同的方向，其他手关节固定。
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