教機器人從圖片中學(xué)習如何編織

AI 系統將織物圖片轉化為機器人編織衣服的指令，有助于使紡織品生產(chǎn)更快、更輕松、更可定制。

數據處理工作流程。學(xué)分：電子學(xué) （2025）。DOI： 10.3390/electronics14081605

今天，許多現實(shí)世界的任務(wù)（如工廠(chǎng)中的任務(wù)）現在可以由機器完成，包括制作衣服的某些部分。加拿大勞倫森大學(xué)的研究人員想看看機器是否可以自己編織衣服。他們創(chuàng )建了一個(gè)計算機程序，該程序可以查看織物圖片，并將其轉化為針織機器人可以遵循的分步說(shuō)明。他們的程序運行良好，能夠幫助機器人使用一種或多種紗線(xiàn)編織衣服。

新引入的 Fabric 模式創(chuàng )建模型提供了幾個(gè)顯著(zhù)的功能和優(yōu)勢。它能夠生成單紗和多紗針織圖案，準確處理稀有針跡，并易于適應新的織物樣式。

擬議的系統通過(guò)一系列測試進(jìn)行評估，在此期間，它用于為大約 5,000 個(gè)由天然和合成織物組成的紡織品樣品生成圖案。結果顯示，該系統的性能非常出色，成功地為大多數樣品生成了準確的編織指令。

該模型在將圖像轉換為編織指令方面實(shí)現了超過(guò) 97% 的準確率，明顯優(yōu)于現有方法。它還展示了管理多色紗線(xiàn)和稀有針跡類(lèi)型復雜性的能力，而以前的方法在這些領(lǐng)域具有明顯的局限性。這一進(jìn)步使全自動(dòng)紡織品生產(chǎn)成為可能，從而減少了時(shí)間和勞動(dòng)力成本。

預計新開(kāi)發(fā)的模型將進(jìn)行進(jìn)一步的測試和改進(jìn)。未來(lái)，它可以部署在現實(shí)世界的制造環(huán)境中，有可能實(shí)現定制針織服裝的大規模自動(dòng)化生產(chǎn)。當與針織機器人集成時(shí)，該系統可能允許設計師快速原型或測試新圖案，而無(wú)需手動(dòng)生成機器可讀指令。

未來(lái)的開(kāi)發(fā)計劃包括通過(guò)先進(jìn)的數據增強技術(shù)解決數據集不平衡問(wèn)題，特別是對于不常見(jiàn)的針跡類(lèi)型。其他目標包括整合顏色識別以提高結構和視覺(jué)準確性，使系統能夠處理可變的輸入和輸出尺寸，以及擴展工作流程以支持創(chuàng )建復雜的 3D 針織服裝。在編織和刺繡等相關(guān)領(lǐng)域的更廣泛應用也正在探索中。