开发经济实惠且高性能的传感器可以对机器人研究产生至关重要的影响，因为它可以改善感知，帮助促进机器人操纵和导航。近年来，工程师们推出了各种先进的触摸传感器设备，这些设备可以提高机器人检测触觉信号的能力，利用收集到的信息来指导其行动。

纽约大学的研究人员推出了 AnySkin，这是一种低成本且耐用的传感器，易于组装并集成到机器人系统中。该传感器介绍于纸预先发布于arXiv，比近年来推出的许多其他触觉传感器更容易使用，因此可以为机器人研究开辟新的机会。

“触觉是人类与周围世界互动的基础，但在当代机器人技术中，触觉远远落后于视觉，过去几年我一直在试图理解其中的原因，”合著者 Raunaq Bhirangi 说。该论文的作者告诉 Tech Xplore。

“我们从机器人专家那里听到的最常见的原因是：‘集成到我的设置中太困难了’，‘我如何用它来训练神经网络？’“我必须使用相同的传感器副本数据收集和评估——如果中途破裂怎么办？AnySkin 的设计目的就是为了解决这些问题。”

AnySkin 是 Bhirangi 及其同事设计的新型磁性触觉传感器，是研究人员推出的传感器的更新版本在之前的论文中，称为 ReSkin。新传感器建立在 ReSkin 的简单设计之上，但它还具有更好的信号一致性以及设备电子器件与其传感接口之间的物理分离。

AnySkin 可以在短短几秒钟内组装完毕，并且可用于学习人工神经网络模型，而无需进行任何预处理。与ReSkin相比，它还以更高的一致性收集触觉信号，如果意外损坏，可以轻松快速地修复。

“如果你试图教你的机器人执行令人兴奋的任务，但不小心撕破了皮肤，你可以在 10 秒内更换你的皮肤并继续你的实验，”Bhirangi 说。“AnySkin 由两个主要组件组成——皮肤和电子设备。皮肤是一种磁性弹性体，通过将磁性颗粒与硅树脂的混合物固化，然后使用脉冲磁化器磁化而制成。”

AnySkin 传感器独特的自粘式设计使传感器的集成方式具有更大的灵活性。这意味着它可以简单地拉伸并插入到各种表面上，从而为它们配备传感功能。

该传感器还具有高度通用性，因为它可以轻松地制造成不同的形状和形式并进行组装。AnySkin 也可以简单地从表面剥离并在损坏时更换。

在最初的测试中，研究人员发现他们的传感器表现非常出色，其性能可与其他成熟的传感器相媲美。触觉传感器。值得注意的是，他们还观察到不同的 AnySkin 传感器表现出非常相似的性能和传感响应，这表明它们可以可靠地复制和大规模部署。

“我们使用机器学习来端到端地训练一些机器人模型，这些模型接收来自 AnySkin 的原始信号以及来自不同视角的图像，并使用这些信息来执行一些非常精确的任务——找到插座板并将插头插入Bhirangi 说：“找到第一个插座，找到一台信用卡机并在其中刷卡，然后找到一个 USB 端口并将 USB 记忆棒插入其中。”

“虽然有趣的是，即使插座条/卡机/USB 端口的位置不同，我们也可以执行这些精确的任务，但更令人兴奋的是，您可以更换皮肤，并且我们了解到这种普遍性将继续发挥作用。”

未来，AnySkin 可以集成到更广泛的机器人系统上，并在其他场景中进行测试。研究人员认为，它非常适合收集大量触觉数据，并用它来训练大规模深度学习模型，类似于支撑计算机视觉和自然语言处理（NLP）的模型。

Bhirangi 补充道：“我们现在计划将 AnySkin 集成到不同的机器人设置中，从简单的机器人抓手到多指机器人手，以及机器人实用模型棒和传感手套等数据收集设备。”“我们还在寻找更好的方法来利用触摸信息来改善细粒度的视觉触觉控制机器人操纵。”更多信息：

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