211service.com
Få robotter til at tale med hinanden
Når du giver to robotter muligheden for at kommunikere i realtid, er mulighederne for deres teamwork enorme. Forskere ved Carnegie Mellon University har gjort netop det: gjort det muligt for to typer robotter med meget forskellige evner at samarbejde for at opfylde folks ønsker.
Disse to robotter kan kommunikere i realtid, mens de arbejder sammen. Baxter (til højre) afleverer genstande, som CoBot kan levere til mennesker.
Baxter er en stationær robot, udstyret med to arme, der nænsomt kan manipulere objekter, mens CoBot ikke har nogen arme, men er dygtig til at navigere indendørs rum og kan pålideligt levere genstande ved hjælp af sin front-end kurv. Forskerne ønskede, at hver robots styrker skulle råde bod på den andens mangler, så de kunne arbejde sammen om at aflaste mennesker for ringe pligter såsom at hente og levere genstande gennem en bygning.
Robotterne taler trådløst og bruger et fælles domænesprog til at formidle hændelser, når de opstår, og det er afgørende, at de også giver feedback til hinanden, hvilket giver dem mulighed for at arbejde sammen, selv når tingene ikke går helt som planlagt. Når de to robotter koordinerer, har de tre muligheder for at beslutte, hvad de skal gøre næste gang: en robot kan fortælle den anden robot om at vente til et bestemt øjeblik med at handle; man kan instruere den anden til gentagne gange at udføre den samme aktivitet indtil et bestemt øjeblik; eller den ene robot kan simpelthen spørge den anden, hvad den skal gøre.
Der foregår faktisk en slags samtale her, siger Manuela Veloso, professor i datalogi, der er involveret i forskningen. Robotterne kan tilpasse sig hinanden og optimere deres arbejde.
Tidligere succesrige robothold har enten involveret robotter af samme type eller har involveret heterogene robotter, der agerer i faste scenarier. Tricket til adaptive, forskelligartede robothold er at få bots til at interagere sparsomt, siger Veloso. De enkelte robotter arbejder uafhængigt, indtil de absolut skal interagere for at udføre en opgave, hvilket giver færre muligheder for fejl og giver mere fleksibilitet.
Disse teams fungerer bedst, når en specialiseret robot som Baxter er forbindelsen mellem en gruppe af enklere robotter – Baxter udfører de finjusterede dele af en opgave og får derefter hjælp fra enhver tilgængelig CoBot i nærheden til at påtage sig det gryntende arbejde med leveringen .
Forestil dig, at Baxter laver morgenmad til nogen, siger Steven Klee, en kandidatstuderende, der arbejder på projektet. Processen med at knække et æg og tilberede det burde ikke kræve, at [Baxter] interagerer med CoBot. Robotterne skal dog koordinere, når CoBot leverer ægget.
At reducere mængden af interaktion i systemet betyder også, at hvis et teammedlem fejler eller går i stykker, vil der ikke opstå en bølge af problemer. Og den ødelagte bot kan nemt udskiftes, uden at dens samarbejdspartnere opdager det. Selvom CMU's projekt kun fokuserer på arbejde udført mellem Baxter og CoBots, siger Klee, at den samme teamstruktur kunne fungere med et hvilket som helst antal robotkombinationer.
Denne form for samarbejde fungerer måske ikke for opgaver, der ikke er let at opdele, eller som kræver mere konstant kommunikation, men teamwork mellem robotter som Baxter og CoBot er generelt meget effektivt, siger Julie Shah, der leder MIT's Interactive Robotics Group. Shah var ikke involveret i CMU-projektet, men siger: At designe hver robot i et team til at være god til alting, er ligesom ordsproget: 'Jack of all trades, master of none.' Det ender med at blive meget dyrt og overflødigt.