49、触觉人机协作与5G无线通信技术在工业场景中的应用

触觉人机协作与5G无线通信技术在工业场景中的应用

在工业领域，人机协作和无线通信技术的发展对于提高生产效率、保障工人安全以及实现智能化生产至关重要。本文将介绍触觉人机协作系统的性能分析，以及5G无线通信技术在智能工厂中的应用。

触觉人机协作系统

自愿交互检测架构

该系统允许人类操作员与工业机器人进行物理交互。其流程是从原始触觉数据构建二维触觉图像，然后通过基于卷积神经网络的二分类器处理，输出手和非手类别的概率，手类别的输出值用于启用机器人运动控制。
- 设备设计 ：使用圆柱形手柄，覆盖分布式触觉传感器的柔性贴片，采用CySkin技术，由分布式触觉传感元件组成，可测量物理交互产生的压力分布。
- 数据处理 ：新数据以20Hz的速率采样，通过几何管道将压力值插值到近似覆盖表面的三角网格上，再经过扁平化步骤转换为二维灰度图像。
- 模型训练 ：使用HandsNet卷积神经网络预测人手触摸设备的概率，训练集来自人类触摸和抓握机器人蒙皮前臂的数据，并对网络进行微调以提高在手柄图像上的准确性，验证集和测试集的准确率分别达到98.08%和94.61%。

graph LR
    A[原始触觉数据] --> B[构建二维触觉图像]
    B --> C[卷积神经网络二分类器]
    C --> D[输出手和非手类别概率]
    D --> E[启用机器人运动控制]

推理时间性能评估

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