草根影響力新視野 夜未央編譯

雖然有些人可能喜歡摺衣服，但這可能不是一種心愛的消遣。因此，加州大學伯克利分校AUTOLAB的研究人員開發了一種新的機器人，以創紀錄的速度（對於機器人）摺疊衣服，稱為SpeedFolding。

使用機器視覺、和稱為BiManual Manipulation Network (BiMaMa-Net) 的神經網絡，以及一對工業機器手臂，SpeedFolding每小時可以摺疊30-40件隨機放置的衣服，通常每兩分鐘完成一件衣服。

研究人員在下週在京都舉行的IROS2022上提交的一篇論文中表示，雖然與人類相比，這個速度聽起來並不令人印象深刻，但以前的機器人服裝摺疊方法僅達到「3-6 FPH」（即「每小時摺疊次數」，folds per hour）。這是加州大學伯克利分校的Yahav Avigal、Tamim Asfour、Torsten Kröger和Ken Goldberg以及卡爾斯魯厄理工學院的 Lars Berscheid 的工作。

拋開速度成就不談，這篇論文值得一讀，以了解研究人員如何用技術術語描述服裝摺疊問題。由於「複雜的動力學」和「服裝的高維配置空間」，他們寫道：「可靠且有效地摺疊服裝是機器人操作中長期存在的挑戰。」換句話說，衣服很容易起皺，而且到處都是。作為回應，他們提出了一種「雙手系統」（用兩隻手），可以撫平皺巴巴的衣服，然後沿著研究人員給出的首選摺疊線摺疊它。

圖片取自:(示意圖123rf)

這組作者說，以前的機器人衣服摺疊方法「主要集中在單臂操作上」，這可能是SpeedFolding因為有雙手而速度顯著增加的原因。

BiMaMa-Net神經網絡在研究4,300個人類和機器輔助示例後學會了摺疊衣服的能力，相關的工業機器人可以在120秒內（平均）從隨機初始位置摺疊衣服，成功率為93%。此外，SpeedFolding可以泛化（應用它學到的知識）到與它訓練的衣服不同的材料、形狀或顏色的衣服上。

基本上，系統需要檢查服裝的初始狀態（使用頂置攝影機）並計算用兩個手臂抓住它的位置，以使服裝進入摺疊過程中的下一個所需步驟。

至於機器人硬體本身，研究人員使用了帶有抓手指尖的ABB YuMi工業機器人，「由小型 3D 打印牙齒延伸以提高抓握能力」。一個外觀非常相似的機器人（YuMI IRB 14000）售價58,000美元，因此目前普通家庭無法實現在家中運行SpeedFolding的夢想。但這項技術最終可能會滲透到家用機器人。

目前，該論文的作者提到「紡織製造和物流、工業和家庭洗衣、醫療保健和酒店」是該技術的潛在應用。對於不喜歡摺疊和分類衣服的人來說，我們潛在未來的這一方面可能還不夠快。

資料來源：https://arstechnica.com/