En robotdukke kan lære at gå, hvis den er koblet til menneskelige ben

Joao Ramos, assisterende professor ved University of Illinois University of Illinois

Mennesker behøver ikke at have set et sæt trapper før for at vide, hvad det er - eller hvordan man bestiger dem. Men for en robot kan de udgøre et uoverstigeligt problem.

UNIVERSITETET I ILLINOIS

At få robotter til at efterligne, hvordan vi formår at bevæge os rundt så ubesværet, er en potentiel løsning. Det er præmissen for et studie af forskere fra University of Illinois og MIT offentliggjort i Science Robotics i dag.

De har skabt en menneske-maskine grænseflade, der kortlægger en operatørs bevægelser på en robot. Det fungerer ved at spore bevægelserne (hoppe, gå eller træde), når operatørens fødder bevæger sig på en plade udstyret med bevægelsessensorer. Systemet sporer også bevægelserne af operatørens krop ved hjælp af en vest, der også er forbundet med sensorer. Dataene fra torsoen og benene kortlægges derefter på en to-benet robot (specifikt en mindre version af robot hermes udviklet af MIT).

Systemet fungerer begge veje: det giver også operatøren mulighed for at mærke, hvad robotten føler. Hvis det støder ind i en væg, eller bliver skubbet, overføres den fornemmelse tilbage til personen i den anden ende via taktil feedback. Dette lader personen justere i overensstemmelse hermed, ved at anvende mere eller mindre pres efter behov. Denne feedback inkluderer sikkerhedsforanstaltninger, der automatisk afbryder strømmen, hvis robotten oplever farlige niveauer af kraft, ifølge João Ramos, en assisterende professor ved University of Illinois og medforfatter af papiret.

Det nuværende set-up er ret grundlæggende i øjeblikket. Det kræver mange ledninger, har nogle kommunikationsforsinkelser og fanger kun nogle ganske simple bevægelser. Det er også begrænset til specifikke opgaver, snarere end at være et generaliseret system for alle bevægelser. Det er dog et skridt mod mere mobile og nyttige robotter.

At få robotter til at bevæge sig autonomt er den største udfordring inden for robotteknologi. Dette omgår på en pæn måde, at ved at bruge det menneskelige sinds kraft til at indtage sensorisk information om verden, behandler det, der derefter relaterer sig til et kontrolsystem til opgaver som balancering eller stepping, siger Mike Mistry, der studerer robotteknologi ved University of Edinburgh og var ikke involveret i denne undersøgelse.

Buketter | kim

At være praktisk talt forbundet med et menneske kan hjælpe robotter med at reagere på katastrofer eller andre situationer, der ville sætte menneskelige responders liv i fare. Forskerne siger, at et system som dette kunne bruges til at hjælpe med robotoprydningsoperationer, såsom det efter Fukushima Daiichi-atomkraftværket i Japan i 2011. Mennesker kunne have guidet robotter til at navigere rundt på stedet mere præcist, fra en sikker afstand. Og selvom der i øjeblikket ikke er nogen maskinlæring involveret i processen, mener Ramos, at de data, der fanges fra systemet, kan bruges til at hjælpe med at træne autonome robotter.

Om 50 år vil vi have fuldt autonome robotter. Men menneskelig kontrol byder på en masse potentialer, vi ikke har udforsket endnu, så i mellemtiden giver det mening at kombinere robotter og mennesker for at udnytte begge dele bedst muligt, sagde han.

skjule