ARMAR-6协作机器人第一阶段研发工作宣告结束

还记得那个专注于模仿人类上半身的机器人吗？五个多月前，英国线上零售商Ocado发布的ARMAR-6协作机器人第一阶段研发工作宣告结束，它也是欧盟SencondHands财团计划的项目之一。

造型看起来好像千手观音，不过ARMAR-6实际上只有两只手，可以轻松抬起箱子：

当然，ARMAR-6最厉害的地方不是抬箱子，他还会像一个暖男一样默默观察你是否需要帮助，及时伸出援手。

最近，SecondHands又发布了暖男ARMAR-6在实际仓库环境中的协同工作视频，视频中ARMAR-6表现出了多种认知，具备感觉运动和人机交互的能力：

和工作人员一起搬运黑板

发现你想递东西，伸出手接住

能听懂工作人员说“帮我把清洁剂拿来”

在需要的时候递给工作人员

精准地搬运一个工具箱

以上这些动作较为简单，但做起来和谐也不容易。不难发现，ARMAR-6并不是在程序化的执行动作，而是通过理解各种场景，识别人类的动作和意图来执行任务。

ARMAR-6细致的观察力

为了让ARMAR-6准确估计人的三维姿态，研究人员采用无标记的RGB-d图像采集方法，神经网络分类器可以利用人类的姿势来估计当前活动，人类的姿势也为机器人的切换控制器提供了输入，控制器在切换任务期间接收人的手势以适应进近运动并连续预测切换姿势。

来自ARMAR-6腕部6D F / T传感器的力反馈用于触发与人交接任务中的手打开和关闭动作。机器人使用无标记的3D人体姿势估计和力反馈来识别人的意图，因此在需要时提供帮助。

人类语言的理解

为了让ARMAR-6听懂“人话”，研究人员使用了神经机器翻译的方法，基于编码器-解码器模型实现直观的人机对话。这个模型接受一个序列作为输入，并将序列中的信息编码为中间表示。然后解码器解码中间表示为目标语言。

通过该方法，ARMAR-6的能够对直接命令做出反应，例如，它听到“带上喷雾瓶”，然后立即执行；也可以从口头语言中推断出指令，当工作人员告诉机器人要清洁输送机时， ARMAR-6会得出结论，推断工作人员需要清洁液。

整体机器人设计

ARMAR-6具有28个活动自由度（DoF），最大高度为192 cm，重量为160 kg（加上40 kg的电池组）。机器人的硬件分为五个不同的模块化机器人系统，包括双臂系统，五指手，传感装置，躯干和移动平台。

具有16个转矩控制自由度的双臂系统

每个手臂关节都由高度集成的传感器-执行器-控制器（SAC）单元致动，这些模块化SAC单元包括无刷直流电动机和具有所有必要轴承的无齿隙谐波传动减速齿轮箱，以及全面的传感器套件，通信和电动机控制电子装置。增量和绝对位置编码器的精度为0.1°，分辨率为19 b，可实现高度精确的位置和速度控制。

五指手

ARMAR-6配备了两只像人一样的五指手，具有人体比例的运动学特性，可以操纵不同的工具。手指关节由两个滚珠轴承支撑，通过自适应欠驱动机制将电机转矩分配给手指。该机制可帮助手指缠绕物体并自动适应其形状。

移动平台

ARMAR-6采用了向轮式移动平台，可满足工业工作场所的所有要求。机器人可以自主运行，而无需外部电缆。它包含四台计算机和一个用于板载计算的GPU，一个音响系统，网络外围设备，电源管理系统以及一个1.8 kWh的电池组，该电池组在标称工作条件下最多可进行4个小时的电力自主运行。所有组件均由玻璃纤维外壳覆盖并保护。

眼看“双十一”就要来了，如果有这样一台机器人可以帮助整理仓库的话，大家的快递可能到来得更早一些呢！