为什么不给机器人装上脚眼？

机器人的一大优点是它们不必受到生物同类做事方式的限制。如果你的机器人需要解决一个特定问题，你可以利用额外的传感器发挥创意：许多四足动物有侧面摄像头和臀部摄像头来避开障碍物，人形机器人有时有胸部摄像头和膝盖摄像头来帮助导航，还有手腕摄像头用于操控。但你能走多远呢？我不知道，但似乎我们还没有走到尽头，因为现在有 脚底装有摄像头的四足动物。

带传感器的脚并不是一个新想法；四足机器人脚上装有某种力传感器来检测地面接触是很常见的。不过，把一个真正的摄像头放在那里是相当新颖的，因为你根本不清楚该怎么做。而来自 南方科技大学 在深圳如何做这件事，确实一点也不明显。

Go1 的时尚脚垫由透明丙烯酸制成，略带柔韧性的塑料结构支撑着每个摄像头（640×480，每秒 120 帧）的 60 毫米间隙，并配有四个 LED 提供照明。虽然它看起来很复杂，但重量只有 120 克，并不重，每只脚仅需 50 美元（其中 42 美元是摄像头）。整个脚垫都是密封的，以防灰尘和水进入。

那么，为什么要费心考虑所有这些（可能有些脆弱的）复杂性呢？当我们要求四足机器人在更具挑战性的环境中做更多有用的事情时，掌握更多关于它们究竟踩在什么地方以及它们的脚如何与地面互动的信息将非常有帮助。仅依靠 本体感觉 （感知自我运动）很棒，但当你开始尝试在沙地等复杂表面上移动时，拥有能够明确显示机器人如何与其所踩表面交互的视觉会非常有帮助。初步结果表明，足部视觉使 GO1 当机器人迈出一步时，它可以感知脚部周围的沙子或土壤的流动，这可以用来估计滑动，即地面接触机器人的祸根。

研究人员承认，他们的硬件还需要进一步增强，他们还想尝试在脚部周围添加一些花纹，因为有机玻璃窗非常滑。总体思路是让 Foot Vision 像更常见的机器人操作夹持集成视觉系统一样有用，帮助有腿机器人更好地决定如何到达目的地。

足部视觉：基于视觉的四足机器人多功能传感足由深圳南方科技大学的石国伟、姚晨、刘欣、赵云天、朱政和贾振中撰写，已刊登在 2024 年 7 月刊上。 IEEE 机器人与自动化快报

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