一个以人为中心的互动的机器人平台

未来，机器人可以在医疗保健环境中发挥关键作用，缓解老年人的生活，并帮助弱势群体。伦敦帝国理工学院的研究人员最近创建了Robot DE NIRO，这是一个可以支持护理人员的机器人研究平台，同时还与护理对象直接互动。

“我们项目的目标非常简单：构建可以展示社会效用并为Kormushev博士的机器人智能实验室做出贡献的东西，”开发Robot DE NIRO的研究人员Fabian Falck告诉TechXplore。“我们有一些伟大的想法，但最终决定教一个机器人来玩。我们认为物体检索非常有价值，适用于许多情况，例如为难以移动的体弱患者取药。项目还为DE NIRO配备了导航，人脸识别和物体操控等功能。“

Falck及其同事开发的机器人可以有效地解决先进和复杂的操作任务。DE NIRO可以与人类进行可靠的交互，同时还可以自动地在动态变化的环境中移动。

“机器人DE NIRO将Rethink Robotics的Baxter机器人与轮式移动平台相结合，使其能够四处移动，”Falck解释道。“此外，DE NIRO还通过各种传感器得到增强，例如微软Kinect和激光扫描仪，使其能够感知周围环境。”

DE NIRO的安全功能使其与众多现有机器人区别开来，确保其相互作用以人为本，机器人能够充分响应用户。由于它专为在弱势群体或老年人周围使用而设计，研究人员在机器人的硬件和软件中优先考虑安全性。

“已经在其硬件设计中，DE NIRO以人为本，协作的方式构建，”Falck说。“例如，机器人手臂的被动顺应性会吸收人体的物理冲击。在开发软件时，我们特别强调机器人操纵和导航过程中避免碰撞，以便无论用户的动作如何都能安全地行动。我们相信这将成为未来社会救助机器人的一个重要特征。“

Falck及其同事开展的研究项目取得了令人瞩目的成就。一项主要成就是将各种最先进的机器学习(ML)和控制算法成功集成到一个机器人中。

“我们专注于整体设计，而不是完善一项任务，希望我们可以利用这个平台来探索未来的更多用例，”Falck说。“我们的项目也展示了开源软件的重要价值。机器人的软件基于ROS，开源机器人操作系统带来了无数的好处，例如同时管理各种操作。”

Robot DE NIRO的最终版本包含ROS和许多其他开源项目。使用开源代码，研究人员能够在相对较短的时间内构建他们的机器人，充分利用在线可用的资源。

“由于机器人开源社区还很年轻，我们常常因缺乏在线指导而感到沮丧，”Falck解释道。“随后，我们制作并发布了详细的文档，可以帮助其他人面对类似的问题，或者希望扩展我们的工作。”

在初步测试和实验中，Robot DE NIRO表现非常出色，作为帮助护理人员和护理人员在医疗环境中提供帮助的工具显示出巨大的希望。尽管DE NIRO拥有数十个传感器，但它对世界的认识仍然非常有限。因此，研究人员需要在机器人准备进入真正的护理环境之前进一步扩展他们的研究。

“我们的目标是通过增加DE NIRO的意识来实现进一步的安全改进，例如360度摄像机装备或3D LIDAR的应用，”Falck说。“此外，我们将改进基于点云的操纵技术，以提供更通用的抓取能力，并增强当前相当基本的导航自主功能，以便在未知环境中顺利行动。”