本文是我們與 IEEE Xplore 合作的獨家 IEEE Journal Watch 系列的一部分。

機器人的（許多）偉大之處之一是它們不必受到生物同類做事方式的限制。如果你的機器人需要解決一個特定的問題，你可以透過額外的感應器發揮創意：許多四足動物都有側面攝影機和屁股攝影機來避障，而類人機器人有時有胸部攝影機和膝蓋攝影機來幫助導航，還有手腕攝影機來幫助導航。但你能走多遠呢？我不知道，但事情似乎還沒結束，因為現在有一個四足動物，腳底有攝影機。

感應腳並不是一個新想法。四足機器人配備某種安裝在腳上的力傳感器來檢測地面接觸是很常見的。不過，把一個真正的相機放在那裡相當新穎，因為你根本不知道如何做。深圳南方科技大學的機器人專家的做法確實一點也不明顯。

Go1 的時尚腳墊採用透明丙烯酸製成的鞋底，具有略微柔性的塑膠結構，可支援每個攝影機之間 60 毫米的間隙（每秒 120 幀時為 640×480），並由四個 LED 提供照明。雖然它看起來很複雜，重 120 克，但重量並不算重，而且每英尺的成本僅為 50 美元左右（其中相機為 42 美元）。整個東西都是密封的，以防止灰塵和水進入。

那為什麼要費心所有這些（大概有些脆弱）複雜性呢？當我們要求四足機器人在更具挑戰性的環境中做更多有用的事情時，獲得更多關於它們到底踩在什麼上以及它們的腳如何與地面相互作用的信息將非常有幫助。僅依賴本體感知（感知自我運動）的機器人固然很棒，但是當您開始嘗試在沙子等複雜表面上移動時，擁有能夠明確顯示機器人如何與表面交互的視覺會非常有幫助它正在踩著。初步結果表明，Foot Vision 使 Go1 能夠在邁步時感知腳周圍沙子或土壤的流動，這可以用來估計滑動，這是地面接觸機器人的禍根。

研究人員承認他們的硬體可以進行一些加固，他們也想嘗試在腳的周圍添加一些胎面圖案，因為有機玻璃窗非常滑。總體想法是讓足部視覺與用於機器人操作的更常見的夾具整合視覺系統一樣有用，幫助腿式機器人更好地決定如何到達他們需要去的地方。

足部視覺：用於四足機器人的基於視覺的多功能感測足部，由深圳南方科技大學的Guowei Shi、Chen Yao、Xin Liu、Yuntian Zhao、Zheng Zhu和Zhenzhong Jia撰寫，已被2024年7月號期刊接受 IEEE 機器人與自動化快報

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