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让人“傻傻分不清”的仿人机器人已经逐渐向我们靠近

机器人大讲堂 2021-03-06 10:13 次阅读

电影《西部世界》里,机器人接待员看起来与人类别无二致。

虽然剧情是编的,但现实生活中,让人“傻傻分不清”的仿人机器人已经逐渐向我们靠近。

来看看这位“歌唱家”:

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请注意:左边的是机器人。

机器人的名字叫Cleo,它正在忘我地演唱席琳·迪翁的歌曲《MyHeart Will Go On》,先不提嗓音如何,它表达情感的方式和真正的人类歌唱家如出一辙:“闭眼”、“耸肩”、“手臂摇晃”“摇头”“皱眉”,一系列流畅动作组合在一起形成了微妙的肢体语言手势。

这是英国一家名叫EngineeredArts的公司开发的仿人机器人,公司拥有一个类似“西部世界”的技术部门,专门研究和开发一个叫做“Mesmer”的机器人平台。情感丰富的机器人“歌唱家”Cleo就是其中之一。

除此之外,他们还设计了多种造型的机器人。

皮肤下的机器人面孔

褪去人类皮肤,Cleo机器人其实长这样:

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它的机器人平台主要由4个部分组成:

硬件:电动机,电子零件,连接装置

传感器:镜头,深度传感器,激光雷达,麦克风

固件:用于记录对电动机速度,位置和转矩的控制

软件:运动控制,人机交互,声光

机器人颈部模仿了人类颈部的运动和解剖结构,其各个组件可以像人类的椎骨一样弯曲扭曲,采用5轴设计,可让头部平稳旋转至任何位置。

仅凭这一点还不足以实现Cleo“人性化”的原因。Cleo的平稳动作得益于手臂,腕部和颈部的多个关节以及肩膀的旋转设计,使机器人可以执行微妙的肢体语言手势,例如“耸肩”动作,这是“Mesmer”平台的其他类人机器人都无法完成的。

由内而外的逼真

“Mesmer”平台机器人的皮肤使用柔软且耐用的硅材料,要打造真正逼真的外观,不仅需要皮肤具有正确的形状,颜色,质地和柔韧性,而且还需要头发、眉毛、胡茬、睫毛。这些毛发都是一缕一缕的刺入机器人的皮肤上,看起来超逼真。

“Mesmer”平台机器人的头部形状也像人类一样真实。开发人员扫描了人类的头骨形状,设计了头骨零件,然后进行3D打印以确保完美贴合。

机器人几乎是不发出任何噪音的,电动机静音运行,大部分面部发音来自眼球和眼睑运动。他们需要像人一样眨眼和转动眼球,两只眼睛都由无声的高扭矩高速电机提供动力,以确保他感觉像一个真实的人。

“Mesmer”机器人还有一个眼神交流的法宝,眼睛可以识别前方2米远的人的脸部,并通过LiDAR设计检测移动物体的存在,当你和机器人交谈时,它可以一直注视你。

最重要的是,Mesmer是基于Engineered Arts的TinMan远程呈现软件构建的,该软件可以将每个电动机和每个传感器连接到任何具有Internet功能的设备。还允许用户在机器人中集成人性化的特质,例如开玩笑,提出问题并通过预先编程的内容回答问题的能力。

杜莎夫人蜡像馆第一个“智能蜡像”

2018年,Engineered Arts公司在上海杜莎夫人蜡像馆创建了第一个“智能蜡像”——井柏然和胡巴。

开发人员按照井柏然的头骨设计了独一无二的专属造型,完美的机器人头骨披上人造皮肤,简直是井柏然本人!

胡巴的创作就简单很多,无需进行头骨设计,可以直接内部进行3D打印模具和型芯。它也没有像人类一样复杂的颈部和肩部动作,只要俏皮的动一动嘴巴,眼珠和耳朵。

下一步计划:更加逼真

如果Mesmer机器人站在远处,融入人群不是难事。

当它站在你眼前时,虽然说话,表演,唱歌时都被赋予了模仿人类肢体动作和表情的能力,但看起来还是像打了肉毒杆菌一样僵硬。

如果要构建一个逼真的机器人,除了移动其嘴巴和眼睛之外,还必须努力使其看起来“真实”。例如,呼吸时的微妙动作,平衡脚部时的平稳身体调整,眼睛注视时的焦点变化等。这些是机器人除了材料之外还必须克服的技术问题,正是这些细微差别使人与机器人之间产生了差异。

也许未来这些问题都会被克服,多年后当它再次站在你眼前,你还能认得出来吗?

原文标题:超逼真机器人“歌唱家”!表情手势丰富流畅,公司首创“智能蜡像”

文章出处:【微信公众号:机器人大讲堂】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

责任编辑:haq

原文标题:超逼真机器人“歌唱家”!表情手势丰富流畅,公司首创“智能蜡像”

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