ロボットが人間の触覚を模倣しゴミ分別を98.85%の精度で達成

Tokyo研究者たちは、新しいロボットを開発しました。このロボットは、人間のように触覚を持ち、より効率的にゴミを仕分けることができます。センサーと機械学習を使用して、物を視覚と触覚で認識します。しかし、同じ大きさのものや初めて見る物体については認識が難しく、ノイズや類似したアイテムの異なる形状にもしばしば苦戦します。

清華大学の研究者たちは、この問題の解決に取り組んでいました。人間は、熱さや冷たさ、風などの温度の変化を感知できますし、木材や金属といった素材を触覚で識別することもできます。研究者たちは、ロボットにもこれらの同じ能力を持たせたいと考えていました。

彼らはロボットが触覚を感じる新しい方法を開発しました。それにより、今やロボットは物体のさまざまな特徴を識別できるようになっています。

• 熱伝導率
• 熱拡散率
• 表面粗さ
• 接触圧力
• 温度

新しいセンサーは異なる部分で構成されています。上部の部分は素材を検出し、中間部分は温度の変化を感じ取ります。下部の部分は圧力を感知します。これらの機能が組み合わさることで、ロボットは物体をよりよく理解することができます。

研究者たちは特別なプログラムを作りました。このプログラムは、タイプに応じて物を分類します。まずは簡単なものから始めます。空のカートンが最初に分類され、オレンジの皮や布の切れ端のような難しいアイテムはその後に分類されます。

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そのチームは、ゴミを分別するロボットを作りました。このロボットは、様々な種類のゴミを拾い集めることができます。

• 空の段ボール箱
• パンの切れ端
• ビニール袋
• ペットボトル
• ナプキン
• スポンジ
• オレンジの皮
• 期限切れの薬

ロボットはゴミをリサイクル用、生ごみ、危険物、その他の廃棄物の4種類に分別しました。このシステムは非常に精度が高く、見たことのないゴミでさえ98.85%の正解率で識別することができました。

適切なゴミの分別は、人間の労力を削減することが可能です。また、他の最新技術の活用にも寄与します。将来的な研究では、ロボットをより賢く、かつ自立したものにすることを目指しています。

著者のロン・ジューは、別の利用法について議論しています。彼らはこのセンサーを脳-コンピュータ・インターフェース技術と統合することを目指しています。これにより、手に障害がある人々に対して、触覚情報を神経信号に変換することで支援できる可能性があります。

新しいロボットとセンサーの手法は、実際の場面での利用が非常に期待できます。ゴミの仕分けで98.85%の正確さを達成したことは驚異的であり、未来のスマート技術やツールの改善に寄与することが示唆されています。