維也納工業大學的研究團隊近日取得了突破性進展，他們開發出一種具備自學能力的機器人，能夠通過模仿人類來執行如清潔洗臉盆等簡單任務。
對于機器人技術而言，清潔洗臉盆這一任務并不簡單。傳統方法需要對洗臉盆的復雜形狀進行精確數學建模，既費時又費力。然而，該研究團隊巧妙地結合了人類示范和觸覺數據，讓機器人通過模仿人類動作來學習清潔技巧，從而大幅簡化了編程過程。
這種新型學習方法的應用范圍不僅局限于家庭清潔領域。研究人員指出，它同樣適用于工業生產中的多種任務，如拋光、噴漆、打磨和涂膠等，具有廣闊的應用前景。
維也納工業大學自動化與控制研究所的Andreas Kugi教授表示：“雖然用相機捕捉洗臉盆的幾何形狀并不困難，但真正的挑戰在于教會機器人如何根據不同的表面選擇合適的運動方式。這包括確定運動速度、角度和力度等關鍵參數。”
這種機器人學習方法與人類學習新技能的過程有著異曲同工之妙。特別是在需要動手操作的技能方面，這種相似性體現得尤為明顯。
研究團隊中的Christian Hartl-Nesic，作為工業機器人小組的負責人，他解釋說：“我們想要找到一種方法，讓機器人能夠像車間里的徒弟一樣，在師傅的指導下學習新技能。比如，師傅會告訴徒弟在哪個位置需要用力按壓。”
為了實現這一目標，研究團隊專門開發了一種傳感器浸漬海綿作為清潔工具。在人類“老師”的示范過程中，通過力傳感器和跟蹤標記，機器人能夠收集到大量關于如何正確清潔的數據。
Hartl-Nesic進一步解釋道：“我們只需要進行幾次示范，就可以生成足夠的數據供機器人學習。通過對這些數據的處理和分析，機器人能夠逐漸理解并掌握正確的清潔方式。”
研究團隊還采用了一種創新的數據處理策略，使機器人能夠在僅學習過清潔水槽邊緣的基礎上，有效地清潔整個水槽或其他具有復雜表面的物體。
博士生Christoph Unger在解釋機器人的學習能力時提到：“機器人已經學會了如何根據表面的形狀調整握海綿的方式，并能夠在彎曲區域和平坦表面施加恰當的力度。”
未來，這些機器人有望被安裝在移動平臺上，成為車間環境中的得力助手。更令人期待的是，它們還能夠將自身的學習經驗傳授給其他機器人，從而實現機器人之間的知識共享與傳遞。
