For anyone packing for their holidays this year, getting their clothes to fit neatly inside their bags is always a struggle. But robotics engineers have now come up with what they say is the best way to fold a variety of clothes into neat little rectangles. Their findings, of course, are intended to help a new generation of robots take on some of our more monotonous household chores. The diagram above shows the approach outlined by the scientists for folding a jumper or long sleeved t-shirt . However, their work has also revealed the most effective ways of folding clothing so it can be stacked and packed away that may also help humans too. They use a principal that they have called the 'g-fold' - where clothing is laid out on a flat surface and gravity is used to help assist the folding of clothing. It could be the ultimate home help - able to find your dirty clothes, wash them, and even fold them before neatly putting them away. The robot developed by researchers at the University of California Berkeley is able to wash and fold clothes, recognise different items so they can be folded neatly away. Using Willow Garage's $280,000 Personal Robot 2, the researchers have been able to get their robot to take washing out oa basket, place them in a washer. The semi-humanoid robot is 'roughly the size of a person' and features two arms, claw-like 'gripper' hands, a front-facing screen head, and a tilting Hokuyo laser scanner that continuously flaps up and down like an ever-chattering mouth. For a jumper, for example, they suggest folding the sleeves in half first at the elbow and then folding them in at the shoulders. They then suggest folding the body of the jumper into the middle from both sides before then folding it in half. With a pair of trousers they suggest folding them along the crotch and then down the middle. The approach is published in a research paper describing how domestic robots can help around the home. Dr Pieter Abbeel, an associate professor in computer science at the University of California Berkeley, and his colleagues who have been conducting the research, said they attempted to solve the problem of folding clothing by treating it as a problem of geometry. They said: 'Spread crudley on a table, real-world clothing items do not perfectly resemble simple polygons. 'They contain curves rather than straight lines, corners which are rounded rather than sharp, and small intricacies which no two articles of a given class will necessarily share. 'Rather than reason explicitly about these complex shapes, we wish to transpose them as best we can into a shape which we know how to fold.' The researchers have now used their findings to help develop a robot that is able to sort and fold laundry. They developed software that allowed the Willow Garage Personal Robot to grip clothes with claw like gripper hands and lay it out on a flat surface. This is the technique the engineers recommended for folding up a standard t-shirt into a neat rectangle . Folding a pair of trousers or jeans requires just the simplest of folds shown above according to the research . The approach outlined above shows how the researchers recommend folding a variety of different clothing . The researchers have written software that enables a robot to fold clothing into neat rectangles (shown above) It is then able to assess them best way of folding the clothing based on its shape. Using cameras and shape recognition software, the robot is able to recognise where folds should be made and use its grippers to perform them. In a series of tests they found the robot was able to fold up to 40 different articles of clothing, including trousers, towels, sweaters and t-shirts. For a t-shirt, for example, they calculated it required just five folds, while a jumper requires seven folds. Folding a towel might seem simple but for a robot it requires the ability to use some complex geometry . Writing in a paper in a new journal on Household Robotic Services, the researchers said: 'The g-fold method worked reasonably well on pants. 'It was also able to fold a collared shirt quite neatly, despite that its rigid collar and buttons are not expressible in the language of our model.' They did warn, however, that the thickness of the cloth could interfere with the folding and in order to achieve truly neat folds it may be necessary to use an iron. Their approach contrasts with other suggest folding methods. Recently an approach known as the Japanese folding method, where a t-shirt is folded by gripping just two points on the cloth, has become popular. Others, such as researchers at the University of Oklahoma, have recommended packing bags using the bundle method. This, they claim, allows clothes to be bundled into a relatively small bag without while minimising the number of creases they have. Those of a more military background, however, often prefer an approach known as 'Ranger Rolling' where clothes are rolled up into tight little bundles. However Dr  Abbeel and his team said: 'While this study dealt explicitly with the task of laundry folding, we believe the tools put forth may generalize well beyond this to many deformable object manipulation challenges, such as ironing or bed-making. 'We hope that these results will provide another step forward on the long road toward the utopian future, where humans are never again nagged to "do their chores."'
Engineers at University of California Berkeley assessed folding techniques .
They conducted the work to help develop robots that can do the laundry .
They recommend using a 'g-fold' where clothes are folded on a flat surface .
T-shirts, jumpers and trousers can be folded with this into neat rectangles .
Researchers hope it will lead to robots that can take on household chores .
עבור כל מי שאורז לקראת החגים שלו השנה, לגרום לבגדים שלו להתאים בצורה מסודרת לתיקים שלו זה תמיד מאבק. אבל מהנדסי רובוטיקה העלו כעת את מה שהם אומרים שהוא הדרך הטובה ביותר לקפל מגוון בגדים למלבנים קטנים ומסודרים. הממצאים שלהם, כמובן, נועדו לעזור לדור חדש של רובוטים לקחת על עצמם כמה ממטלות הבית המונוטוניות יותר שלנו. התרשים שלמעלה מראה את הגישה שהתוו המדענים לקיפול מגשר או חולצת טריקו עם שרוולים ארוכים. עם זאת, עבודתם חשפה גם את הדרכים היעילות ביותר לקיפול בגדים, כך שניתן יהיה לערום אותם ולארוז אותם, שעשויים לעזור גם לבני אדם. הם משתמשים בעיקרון שהם כינו 'קיפול ה-g' - שבו בגדים מונחים על משטח שטוח וכוח הכבידה משמש כדי לסייע בקיפול הבגדים. זה יכול להיות העזרה הביתית האולטימטיבית - מסוגל למצוא את הבגדים המלוכלכים שלך, לכבס אותם ואפילו לקפל אותם לפני שתניח אותם בצורה מסודרת. הרובוט שפותח על ידי חוקרים מאוניברסיטת ברקלי בקליפורניה מסוגל לכבס ולקפל בגדים, לזהות פריטים שונים כך שניתן לקפל אותם בצורה מסודרת. באמצעות הרובוט האישי 2 של ווילו מוסך בסך 280,000 דולר, החוקרים הצליחו לגרום לרובוט שלהם להוציא סל כביסה, להניח אותם במכונת כביסה. הרובוט החצי-אנואידי הוא "בערך בגודל של אדם" וכולל שתי זרועות, ידיים דמויות טפרים, ראש מסך הפונה קדמי וסורק לייזר הוקויו מוטה המתנופף ללא הרף למעלה ולמטה כמו תמיד- פה מקשקש. עבור מגשר, למשל, הם מציעים לקפל את השרוולים לשניים תחילה במרפק ואז לקפל אותם פנימה בכתפיים. לאחר מכן הם מציעים לקפל את הגוף של המגשר לאמצע משני הצדדים לפני מכן לקפל אותו לשניים. עם זוג מכנסיים הם מציעים לקפל אותם לאורך המפשעה ואז באמצע. הגישה מתפרסמת במאמר מחקר המתאר כיצד רובוטים ביתיים יכולים לעזור בבית. ד"ר פיטר אביל, פרופסור חבר למדעי המחשב באוניברסיטת ברקלי בקליפורניה, ועמיתיו שביצעו את המחקר, אמרו שהם ניסו לפתור את בעיית קיפול הבגדים על ידי התייחסות אליה כבעיית גיאומטריה. הם אמרו: 'פרוסים בגסות על השולחן, פריטי לבוש מהעולם האמיתי אינם דומים לחלוטין למצולעים פשוטים. "הם מכילים עקומות ולא קווים ישרים, פינות מעוגלות ולא חדות, ומורכבויות קטנות שאף שני מאמרים בכיתה נתונה לא יחלקו בהכרח. "במקום לנמק במפורש לגבי הצורות המורכבות הללו, אנו רוצים להעביר אותן כמיטב יכולתנו לצורה שאנו יודעים לקפל." החוקרים השתמשו כעת בממצאיהם כדי לסייע בפיתוח רובוט המסוגל למיין ולקפל כביסה. הם פיתחו תוכנה שאפשרה ל-Willow Garage Personal Robot לאחוז בבגדים עם ציפורניים כמו ידיים אחיזה ולהניח אותם על משטח שטוח. זו הטכניקה שהמהנדסים המליצו לקיפול חולצת טריקו סטנדרטית למלבן מסודר. קיפול זוג מכנסיים או ג'ינס דורש רק את הקיפולים הפשוטים ביותר שמוצגים לעיל על פי המחקר. הגישה המתוארת לעיל מראה כיצד החוקרים ממליצים לקפל מגוון של בגדים שונים. החוקרים כתבו תוכנה המאפשרת לרובוט לקפל בגדים למלבנים מסודרים (המוצגים למעלה). לאחר מכן הוא מסוגל להעריך אותם הדרך הטובה ביותר לקפל את הבגד על סמך צורתו. באמצעות מצלמות ותוכנת זיהוי צורות, הרובוט מסוגל לזהות היכן יש לבצע קיפולים ולהשתמש באוחזים שלו כדי לבצע אותם. בסדרת בדיקות הם גילו שהרובוט מסוגל לקפל עד 40 פריטי לבוש שונים, כולל מכנסיים, מגבות, סוודרים וחולצות טי. עבור חולצת טריקו, למשל, הם חישבו שזה דורש רק חמישה קיפולים, בעוד שמגשר דורש שבעה קיפולים. קיפול מגבת עשוי להיראות פשוט, אך עבור רובוט זה דורש את היכולת להשתמש בגיאומטריה מורכבת כלשהי. בכתבה בכתב עת חדש על שירותי רובוטיקה לבית, אמרו החוקרים: "שיטת קיפול ה-g עבדה בצורה סבירה על מכנסיים. "היא גם הצליחה לקפל חולצה עם צווארון די מסודר, למרות שהצווארון והכפתורים הקשיחים שלה אינם ניתנים לביטוי בשפת הדגם שלנו." עם זאת, הם התריעו שעובי הבד עלול להפריע לקיפול וכדי להשיג קיפולים ממש מסודרים ייתכן שיהיה צורך להשתמש במגהץ. הגישה שלהם מנוגדת לשיטות קיפול אחרות. לאחרונה הפכה פופולרית גישה המכונה שיטת הקיפול היפנית, שבה חולצת טריקו מקופלת על ידי אחיזה של שתי נקודות בלבד על הבד. אחרים, כמו חוקרים מאוניברסיטת אוקלהומה, המליצו לארוז שקיות בשיטת הצרור. זה, לטענתם, מאפשר צרור בגדים לתוך תיק קטן יחסית בלי תוך מזעור מספר הקמטים שיש להם. עם זאת, בעלי רקע צבאי יותר מעדיפים לעתים קרובות גישה המכונה 'Ranger Rolling' שבה בגדים מגולגלים לצרורות קטנים הדוקים. עם זאת, ד"ר אביל והצוות שלו אמרו: "בעוד שמחקר זה עסק במפורש במשימת קיפול הכביסה, אנו מאמינים שהכלים שהועלו עשויים להכליל הרבה מעבר לזה לאתגרים רבים של מניפולציה של חפצים ניתנים לעיוות, כמו גיהוץ או הכנת מיטה. "אנו מקווים שהתוצאות הללו יספקו עוד צעד קדימה בדרך הארוכה לעבר העתיד האוטופי, שבו בני אדם לעולם לא נדנדים שוב "לעשות את המטלות שלהם."
מהנדסים מאוניברסיטת ברקלי בקליפורניה העריכו טכניקות קיפול.
הם ביצעו את העבודה כדי לעזור לפתח רובוטים שיכולים לעשות את הכביסה.
הם ממליצים להשתמש ב'קיפול ג' שבו בגדים מקופלים על משטח שטוח.
ניתן לקפל עם זה חולצות טריקו, מגשרים ומכנסיים למלבנים מסודרים.
החוקרים מקווים שזה יוביל לרובוטים שיכולים לקחת על עצמם את מטלות הבית.