工业机器人干重复活是一把好手,但切生鱼片这事,一直难住了机器人 —— 生鲑鱼软乎乎的,一碰就变形移位,想每一刀都切得均匀,机器根本摸不准。最近挪威科技大学的团队搞出了一套三臂机器人,基本不用人搭手就能切生鱼片,算是把这个老难题给啃下来了。
这套机器人有三条机械臂,各干各的活:一条负责按住鲑鱼、摆到合适位置;一条攥着厨刀负责切割;第三条拿双筷子,切好一片就夹去托盘里摆好。
鱼肉软,一挪位置就切歪,团队想了个巧办法:用深度强化学习先在虚拟环境里让机器人反复练,试了成千上万种摆鱼的姿势,练熟了直接把经验搬到实体机器人上,连真鲑鱼都不用额外拿来练手。
切割还有个麻烦:刀装在软夹具里,位置容易飘,机器人摸不准刀尖到底挨没挨到砧板。团队给机器人装了 GelSight 触觉传感器,靠软凝胶和内置摄像头感知压力,就跟人手摸东西的感觉差不多。用 157 次切割、一万两千多组数据练完,这套系统判断刀尖碰砧板的准确率有 95%,测试精度更是到了 99%,下刀的时候能随时调整动作。
最后拿真鲑鱼实测,机器人一共切了 34 片,厚度在 6 到 16 毫米之间。粘在刀上的鱼片都被顺利取了下来;剩下 28 片里 26 片都稳稳夹去了托盘,只有两片特别薄的从筷子上滑掉了。这种能搞定软质、形变没个准的材料的技术,以后在食品加工、医疗这些行业都有不少用武之地。