具身智能驅動的機器人仿人上肢靈巧操作及應用驗證
機械工程
資助企業(yè):
JAKA
資助年份: 2025
企業(yè)導師: 丁鋮
指導教師: 盛鑫軍、于洋
項目成員: 廖清淞、楊雨晨、熊昱涵
項目簡介
項目概述
具身智能是近年來人工智能與機器人領域的重要研究方向,強調智能體在與真實物理環(huán)境的持續(xù)交互中進行感知、理解與學習。本項目基于節(jié)卡 K-1 仿人機械臂,自主設計并搭建了多模態(tài)仿人雙臂機器人實驗平臺,圍繞具身智能的核心理念,開展了物體分揀、柔順按摩與蔬菜削皮三項典型任務,重點探究機器人在環(huán)境狀態(tài)感知、多模態(tài)信息理解以及任務策略學習與執(zhí)行等方面的實踐方法。
項目目標
本項目基于節(jié)卡K-1雙臂機器人,研發(fā)具備多模態(tài)感知與復雜操作能力的仿人上肢機器人系統(tǒng)。目標包括:構建具備視覺與力覺多模態(tài)感知、閉環(huán)控制及任務學習能力的仿人雙臂實驗平臺;基于視頻模仿學習實現(xiàn)物體識別、精確定位與分揀軌跡復現(xiàn),探索高效的視頻示教方式;結合視覺與力控策略完成蔬菜削皮等復雜接觸操作,驗證機器人對多類工具的適應與操作能力;基于力覺感知實現(xiàn)柔順按摩,支持多部位、多模式的動作執(zhí)行,提升人機交互的舒適性與安全性。
項目成果
項目已完成仿人雙臂機器人平臺的軟硬件搭建與系統(tǒng)集成,具備視覺識別、語義感知、力控執(zhí)行等多模態(tài)能力,支持多類任務的靈活切換。在任務層面,成功實現(xiàn)了基于視頻模仿學習的物體分揀、基于力覺感知的柔順按摩,以及面向復雜接觸操作的蔬菜削皮三項典型任務。項目同時驗證了融合多模態(tài)感知與調節(jié)策略的控制方法,顯著提升了機器人對動態(tài)場景和任務變化的適應能力。相關成果為后續(xù)更完整的具身智能框架研究和思路探索奠定了堅實基礎。





