Vous en avez assez de plier le linge ? L’IA bat le record de vitesse de pliage du robot


Bien qu’il soit possible que quelqu’un aime plier des vêtements, ce n’est probablement pas un passe-temps bien-aimé. En conséquence, les chercheurs de l’AUTOLAB de l’UC Berkeley ont développé une nouvelle méthode robotique de pliage de vêtements à une vitesse record (pour un robot) appelée SpeedFolding.

En utilisant la vision artificielle, un réseau de neurones appelé BiManual Manipulation Network (BiMaMa-Net) et une paire de bras de robot industriel, SpeedFolding peut plier 30 à 40 vêtements positionnés au hasard par heure, finissant généralement chacun en deux minutes.

Bien que ce taux ne semble pas impressionnant par rapport à un humain, les méthodes robotiques précédentes de pliage de vêtements n’atteignaient que « 3-6 FPH » (c’est-à-dire « plis par heure ») selon les chercheurs dans un article soumis pour présentation à IROS2022 la semaine prochaine à Kyoto . C’est le travail de Yahav Avigal, Tamim Asfour, Torsten Kröger et Ken Goldberg de l’UC Berkeley et Lars Berscheid de l’Institut de technologie de Karlsruhe.

Mis à part la vitesse, l’article vaut la peine d’être lu pour apprécier la façon dont les chercheurs décrivent le problème du pliage du vêtement en termes techniques. « Plier les vêtements de manière fiable et efficace est un défi de longue date dans la manipulation robotique », écrivent-ils, en raison de la « dynamique complexe » et de « l’espace de configuration à haute dimension des vêtements ». En d’autres termes, les vêtements se froissent facilement et peuvent être partout. En réponse, ils ont mis au point un « système bimanuel » (utilisant deux mains) qui peut lisser un vêtement froissé, puis le plier selon les lignes de pliage préférées données par les chercheurs.

Selon les auteurs, les méthodes robotiques précédentes de pliage de vêtements «se concentraient principalement sur la manipulation à un seul bras», ce qui pourrait expliquer l’augmentation spectaculaire de la vitesse à deux mains du SpeedFolding.

Le réseau de neurones BiMaMa-Net a appris sa capacité à plier des vêtements après avoir étudié 4 300 exemples assistés par des humains et des machines, et le robot industriel associé peut plier des vêtements à partir d’une position initiale aléatoire en moins de 120 secondes (en moyenne) avec un taux de réussite de 93 % . De plus, SpeedFolding peut généraliser (appliquer ce qu’il a appris) à des vêtements d’un matériau, d’une forme ou d’une couleur différents de ceux avec lesquels il s’est entraîné.

Fondamentalement, le système doit examiner l’état initial du vêtement (à l’aide d’une caméra aérienne) et calculer où le saisir avec ses deux bras pour amener le vêtement à la prochaine étape souhaitée du processus de pliage.

En ce qui concerne le matériel du robot lui-même, les chercheurs ont utilisé un robot industriel ABB YuMi avec pince bout des doigts « exentretenu par de petites dents imprimées en 3D pour améliorer la préhension. un robot d’apparence très similaire (le YuMI IRB 14000) coûte 58 000 $, donc les rêves d’exécuter SpeedFolding à la maison ne sont actuellement pas à la portée d’un ménage typique. Mais la technique pourrait éventuellement se répercuter sur la robotique domestique.

Pour l’instant, les auteurs de l’article mentionnent « la fabrication textile et la logistique, la blanchisserie industrielle et domestique, les soins de santé et l’hôtellerie » comme applications potentielles de la technologie. Pour les personnes qui n’aiment pas plier et trier les vêtements, il est probable que cet aspect de notre avenir potentiel ne puisse pas arriver assez tôt.

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