操作與抓取
手內操作
手內操作,是在手本身之內挪動一個已經抓住的物體,而不必把它放下、再重新拿起來。手已經把物體抓住了;接下來,它純靠擺弄手指——讓物體滑動、滾動,或者就地重新換握——來改變物體的位置,或把它轉到一個新的朝向。想想你橫著拿起一支筆,然後既不用另一隻手、也不放下它,只在指間一點點把它倒騰過來,直到它正好擺成能寫字的姿勢。
為什麼要費這個事?因為你最初抓住一個物體的方式,往往並不是你需要握住它的方式。機器人可能不管螺絲當時是怎麼躺著的、就那麼把它抓了起來,可要擰它,螺絲最終得筆直地從指尖伸出去;從料箱裡揀出的一個零件,也許要先翻個面,才能裝進去。笨辦法是把物體放下、鬆手、再換一個更好的角度重新抓——這又慢又容易出岔子。手內操作把這一整套都省掉了:它趁物體還被握著的時候,就把它重新擺弄好。
它是機器人學裡最棘手的技能之一,因為恰恰在握力被放鬆或物體被滾動的那一刻,物體仍必須處於掌控之中——鬆得太多,它會掉;握得太緊,它又動不了。要把它做好,通常需要一隻多指的手、對接觸與打滑的細緻感知,以及一套關於「每一次微小的重新換握會把物體往哪兒推」的規劃——正因如此,手內操作通常被視為「靈巧操作」這個更大目標之內最核心的硬骨頭。
斜著抓住一顆螺絲後,機器人手在兩根指尖之間一點點把它倒騰過來,直到它筆直地指向外面、可以擰進孔裡——整個過程都沒有把它掉到桌上。
始終不鬆手,就把物體重新對準方向。
手內操作特指物體自始至終都留在同一隻手裡;通過把它放下、再換一種方式抓起來去移動它,那叫「重新抓取」,並不是手內操作。
又稱
另見