https://frosthead.com

Multitask kao nikad prije s ovim robotskim prstima

Postoji nekoliko objašnjenja zašto se ljudska ruka razvijala onako kako je imala. Neki istraživači povezuju naše suprotne palčeve s potrebom naših predaka da se udružuju i bacaju predmete na neprijatelje ili bacaju udarac, dok drugi kažu da je jedinstveni pojačivač gena (skupina proteina u DNK koji aktiviraju određene gene) ono što je dovelo do naše anatomije. No, većina se slaže da su trik u njemu, povećani mozak i potreba za korištenjem alata.

Ipak, koliko god spretni bili naši stručnjaci, tim istraživača s Massachusetts Institute of Technology smatra da možemo bolje. Harry Asada, profesor inženjerstva, razvio je robota s ručnim zglobovima koji će omogućiti osobi da oguliti bananu ili otvori bocu jednom rukom.

Zajedno s diplomcem Faye Wu, Asada je izgradio par robotskih prstiju koji prate, oponašaju i pomažu nekoj osobi pet znamenki. Dva dodatka, koja izgledaju kao izduženi plastični pokazivači, pričvršćuju se na manžetnu za zapešće i pružaju se uz palac i pinkie. Aparat se povezuje s rukavicom opterećenom senzorom, koja mjeri kako se prsti osobe savijaju i kreću. Algoritam drobi te podatke kretanja i pretvara ih u radnje za svaki robotski prst.

Robot izvodi lekciju iz načina kretanja naših pet znamenki. Jedan kontrolni signal mozga aktivira grupe mišića u ruci. Ova sinergija, objašnjava Wu u video demonstraciji, mnogo je učinkovitija od slanja signala pojedinim mišićima.

Kako bi preslikala kako će se dodatni prsti kretati, Wu je pričvrstio uređaj za zglob i počeo hvatati predmete po cijelom laboratoriju. Svakim testom ručno je položila prste robota na objekt na način koji bi bio najkorisniji - na primjer, stajaći bocu s sodom dok je rukom odvijala vrh. Za svaki je slučaj bilježila kutove kako svojih vlastitih prstiju, tako i onih svojih kolega robota.

Wu je koristio te podatke za uspostavljanje skupa uzoraka držanja za robota i upravljačkog algoritma koji bi pružio ispravnu pomoć na temelju određenog položaja ruke.

Dok robot, koji je samo prototip, može promijeniti svoj položaj, on još ne može oponašati snagu ili snagu stiska ljudske ruke. "Postoje i druge stvari koje čine dobru i stabilnu spoznaju", rekao je Wu za MIT News . "S predmetom koji je malen, ali težak ili klizav, položaj bi bio isti, ali snaga bi bila drugačija, pa kako bi se prilagodio tome?" Tim ne odlučuje kako planira izmjeriti i prevesti silu još.

Strojno učenje ili sposobnost računala da prilagodi svoje procese na temelju podataka mogla bi omogućiti sustavu da se prilagodi preferencijama određenog korisnika. Wu kaže da je mogla unaprijed programirati biblioteku gesta u robota. Dok ga netko koristi, robot će se sinkronizirati s načinom na koji osoba hvata predmete - zar svi ne naribaju naranču na isti način, je li tako?

Asada također kaže da bi uređaj, sada prilično glomazan, mogao s vremenom biti sklopivi i za jednu trećinu trenutne veličine. On predviđa sat s robotskim znamenkama koje se po potrebi pojavljuju i povlače.

Dok Asada i Wu vide korisnost svog robota za osobe s invaliditetom, to je također dio većeg pokreta robotike koji nastoji obdariti sposobne korisnike s super-ljudskim karakteristikama. Drugi MIT sustav, na primjer, radi na istom principu kao i Wu-ov robot, ali dodaje dodatne ruke umjesto prstiju, omogućujući onima koji otvaraju vrata punih ruku ili drže predmet nepomično dok udaraju.

Najvećim dijelom ovi nosljivi roboti povećavaju snagu. TitanArm, koji su razvili studenti na Sveučilištu u Pennsylvaniji, omogućuje njegovom nositelju da skine dodatnih 40 kilograma. Ambicioznije postavke uključuju pune egzoskelete koji su centimetar sve bliži Iron Manu . Na primjer, Daewoo brodogradnja i brodski inženjering, južnokorejska tvrtka, opremila je radnike brodogradilišta s odijelima koja im omogućavaju da uz relativno minimalan napor podižu ploče od metala i drva.

Zajedničko je svim tim pristupima kako ih se jednostavno koristi. Korisnici ne trebaju naučiti upravljačke sheme za manipuliranje robotskim dodacima, već umjesto toga obavljaju svoje zadatke, oslanjajući se na animatronski spotter koji će im pomoći u njihovom putu.

Multitask kao nikad prije s ovim robotskim prstima