Panoorin ang maliit na robot na transform para makuha ang trabaho – TechCrunch


Nais lamang ng mga robot na magawa ang mga bagay, ngunit nakakadismaya ito kapag ang kanilang matitigas na katawan ay hindi nagpapahintulot sa kanila na gawin ito. Solusyon: mga katawan na maaaring muling reconfigured sa mabilisang! Sure, marahil ito ay masamang balita para sa sangkatauhan sa katagalan, ngunit sa pansamantala ito ay gumagawa para sa kamangha-manghang pananaliksik.

Ang isang pangkat ng mga mag-aaral na nagtapos mula sa Cornell University at sa University of Pennsylvania ay gumawa ng ideya na ito sa kanilang pagtuon at ginawa ang parehong modular, self-reconfiguring robot mismo at ang lohika na nag-mamaneho nito.

Mag-isip tungkol sa kung paano ka nag-navigate sa mundo: Kung kailangan mong lumakad sa isang lugar, ikaw ay nagsisimula ng iyong "lakad" na pag-andar. Ngunit kung kailangan mong mag-crawl sa pamamagitan ng mas maliit na espasyo, kailangan mong lumipat ng mga pag-andar at mga hugis. Katulad nito, kung kailangan mong pumili ng isang bagay sa isang table, maaari mo lamang gamitin ang iyong "grab" function, ngunit kung kailangan mo upang maabot ang paligid o higit sa isang balakid kailangan mong baguhin ang hugis ng iyong braso at kung paano ito gumagalaw. Naturally mayroon kang isang halos walang limitasyong "library" ng mga function na lumipat sa pagitan ng sa kalooban.

Iyon ay talagang hindi ang kaso para sa mga robot, na kung saan ay mas rigidly dinisenyo parehong sa hardware at software. Ang pananaliksik na ito, gayunpaman, ay naglalayong lumikha ng isang katulad – kung mas maliit – aklatan ng mga pagkilos at mga kumpigurasyon na magagamit ng isang robot sa mabilisang upang makamit ang mga layunin nito.

Sa kanilang mga papel na inilathala ngayon sa Science Robotics, ang koponan ay nagtatala ng batayan na kanilang ginawa, at kahit na ito ay lubos na limitado, ito ay nagpapahiwatig kung paano ang ganitong uri ng masaklaw na karunungan ay makakamit sa hinaharap.

Ang robot mismo, na tinatawag na SMORES-EP, ay maaaring mas mahusay na inilarawan bilang isang koleksyon ng mga robot: maliit na cubes (ito ay isang popular na form factor) nilagyan ng mga gulong at magneto na maaaring kumonekta sa isa't isa at makipagtulungan kapag ang isa o lahat ng mga ito ay hindi gawin mo ang trabaho. Ang talino ng operasyon ay nasa isang sentrong yunit na may camera at depth sensor na ginagamit nito upang masuri ang kapaligiran at magpasiya kung ano ang gagawin.

Kung tunog ito ng isang maliit na pamilyar, na dahil ang parehong koponan ay nagpakita ng isang iba't ibang mga aspeto ng system na ito ng mas maaga sa taong ito, lalo na ang kakayahan upang makilala ang mga puwang na hindi ito maaaring mag-navigate at lumawak na mga item upang lunas na. Ang kasalukuyang papel ay nakatuon sa pinagbabatayan na sistema na ginagamit ng robot upang makita ang mga paligid nito at makipag-ugnay dito.

Let's ilagay ito sa higit pang mga kongkretong mga tuntunin. Sabihing isang robot tulad ng isang ito ay binibigyan ng layunin ng pagkolekta ng sapatos mula sa paligid ng iyong apartment at paglalagay ng mga ito pabalik sa iyong closet. Ito ay nakakakuha sa paligid ng iyong apartment fine ngunit sa huli ay kinikilala ng isang target na sapatos na sa ilalim ng iyong kama. Alam nito na ito ay masyadong malaki upang magkasya sa ilalim ng doon dahil maaari itong malasahan ang mga sukat at nauunawaan ang sarili nitong hugis at sukat. Ngunit alam din nito na mayroon itong mga pag-andar para sa pag-access ng mga nakapaloob na lugar, at masasabi nito na sa pamamagitan ng pag-aayos ng mga bahagi nito sa ganoong paraan at dapat na maabot ang sapatos at ibalik ito pabalik.

Ang kakayahang umangkop sa diskarteng ito at ang kakayahang gumawa ng mga desisyong ito ay autonomously kung saan tinutukoy ng papel ang mga pagsulong. Ito ay hindi isang makitid na function na "sapatos sa ilalim ng kama", ito ay isang pangkalahatang kasangkapan para ma-access ang mga lugar na hindi maaaring magkasya ang robot mismo, nangangahulugan man ito ng pagtulak ng isang recessed button, pag-aangat ng isang tasang upo sa gilid nito, o abot sa pagitan ng mga condiments upang makuha ang isa sa likod.

Isang visualization kung paano nakikita ng robot ang kapaligiran nito.

Tulad ng tungkol sa lahat ng bagay sa robotics, ito ay mas mahirap kaysa ito tunog, at ito ay hindi kahit na tunog madali. Ang "utak" ay kailangang makilala ang mga bagay, tumpak na sumusukat sa mga distansya, at batayan na maunawaan ang mga pisikal na ugnayan sa pagitan ng mga bagay. Sa sitwasyon ng grabbing sapatos sa itaas, ano ang paghinto ng isang robot mula sa pagsisikap na iangat ang kama at iwanan ito sa lugar na lumulutang sa ibabaw ng lupa habang nagmamaneho sa ilalim? Ang mga artipisyal na katalinuhan ay walang likas na pag-unawa sa anumang pangunahing konsepto at napakarami ay dapat na hard-code o mga algorithm na nilikha na mapagkakatiwalaan na gumawa ng tamang pagpipilian.

Huwag mag-alala, ang mga robot ay hindi pa rin sa "mangolekta ng sapatos" o "mangolekta ng natitirang mga tao" yugto pa. Ang mga pagsusulit kung saan ang grupo ay sumailalim sa kanilang maliit na robot ay mas katulad ng "lumibot sa mga kahon ng karton na ito at ilipat ang anumang mga bagay na may kulay na rosas sa nakatakdang lugar ng drop-off." Kahit na ang ganitong uri ng maingat na delineate task ay napakahirap, ngunit ang bot ay makatarungan fine – bagaman sa halip dahan-dahan, bilang bots lab-based ay may posibilidad na.

Ang mga may-akda ng papel ay tapos na matapos ang kanilang grad grad work at inilipat sa sa bagong (bagaman tiyak na kaugnay) mga bagay. Tarik Tosun, isa sa mga may-akda na pinag-usapan ko para sa artikulong ito, ay nagpaliwanag na ngayon siya ay nagtatrabaho sa pagsulong ng teoretikal na bahagi ng mga bagay na taliwas sa, halimbawa, ang pagbuo ng mga kubo-modulo na may mas mahusay na metalikang kuwintas. Sa layong iyon nakatulong siya sa may-akda ng VSPARC, isang kapaligiran ng simulator para sa mga modular robot. Kahit na ito ay tanghential sa paksa kaagad sa kamay, ang kahalagahan ng aspetong ito ng pananaliksik robotics ay hindi maaaring overestimated.

Maaari kang makahanap ng isang pre-nai-publish na bersyon ng papel dito kung sakaling wala kang access sa Science Robotics.