211service.com
DARPA's Robot Challenge kan robots uitrusten voor een dagwandeling onder ons
Weinig mensen hebben ooit te maken met een getroffen kernreactor, maar die vaardigheid zou wel eens belangrijk kunnen blijken voor de evolutie van slimmere robots.
Een Atlas-robot van Boston Dynamics wordt bediend door het team van het Worcester Polytechnic Institute bij de eerste DARPA Robotics Challenge.
In Pomona, Californië, zullen deze week 25 van 's werelds meest geavanceerde humanoïde robots deelnemen aan een wedstrijd die is geïnspireerd op de uitdaging om een kernreactor te stabiliseren die gevaarlijk radioactief materiaal lekt. Teams van universiteiten in de Verenigde Staten, maar ook uit Japan, China en Europa brengen robots mee die onder meer proberen over puinhopen te lopen, ladders te beklimmen, elektrisch gereedschap te bedienen en buggy's te besturen. Elke uitdaging is geïnspireerd op iets dat zou kunnen hebben geholpen bij het stabiliseren van de kerncentrale van Fukushima Daiichi in Japan nadat deze in 2011 werd beschadigd door een aardbeving.
Aan het einde van de wedstrijd zullen aanzienlijke academische complimenten gaan naar het team dat de meeste taken binnen de toegewezen tijd voltooit. Maar het evenement, genaamd de DARPA Robotics Challenge (DRC), zou ook gevolgen kunnen hebben voor de robotica-industrie door de ontwikkeling van technieken aan te moedigen waarmee robots zich betrouwbaar en snel kunnen gedragen in gecompliceerde en rommelige omgevingen. Het evenement is het tweede deel van een evenement in twee fasen, georganiseerd door U.S. Defense Advanced Research Projects Agency, een afdeling van het ministerie van Defensie die belast is met het verkennen van verre technologieën. De eerste fase werd gehouden in Miami, in december 2013, waar robots voor dezelfde uitdagingen stonden en waar langzamere teams werden uitgeschakeld.
Veel van de vaardigheden die de robots nodig hebben, met name zicht, evenwicht en objectmanipulatie, zijn van fundamenteel belang voor talloze dagelijkse taken. Het evenement zou dus rechtstreeks kunnen leiden tot meer capabele productierobots en zou misschien de vooruitgang kunnen stimuleren in de richting van machines die kunnen helpen in ziekenhuizen of thuis.
Jerry Pratt , een senior onderzoekswetenschapper aan het Institute for Human and Machine Cognition in Florida, leidt een van de meest succesvolle teams van de laatste DARPA-uitdaging. Hij ziet het evenement als slechts het begin van een veel grotere inspanning om machines nuttiger te maken. Robotvaardigheden die nuttig zullen zijn, zijn onder meer een vaatwasser vullen, de was doen, voedsel bereiden, een huis schoonmaken, een fabriek inspecteren, zegt Pratt. Voor veel van deze taken zijn vaardigheden vereist die verder gaan dan die van de DRC, en de omgevingen zullen veel minder gestructureerd zijn. Maar de DRC vertegenwoordigt de eerste stappen om deze doelen te bereiken.
Veel van de robots die in Pomona te zien zullen zijn, gebruiken technieken voor balanceren en lopen die pas recentelijk uit onderzoekslaboratoria zijn voortgekomen. Sommigen zullen ook een geavanceerde machine learning-aanpak gebruiken die bekend staat als deep learning om objecten nauwkeurig te identificeren en ze veilig vast te pakken.
Hoewel robots in sommige industrieën gemeengoed zijn, werken deze machines alleen binnen zeer gecontroleerde en gereguleerde omgevingen. In een onbekende opstelling, die improvisatie en aanpassing vereist, kan zoiets schijnbaar eenvoudigs als het oppakken van een kopje van een tafel erg moeilijk zijn voor een robot. Robuuste interactie met objecten in de echte wereld is nog steeds een grote uitdaging, zegt Richard Mahoney, directeur van de robotica programma Bij SRI , een onderzoeksbedrijf gevestigd in Menlo Park, Californië. Om robots in persoonlijke omgevingen te kunnen gebruiken, moeten ze in staat zijn om te gaan met de veranderlijkheid van onze dagelijkse omgeving.
De hardware die in Pomona wordt getoond, zal zeker veel duurder zijn dan de meeste industriële systemen, om nog maar te zwijgen van bestaande huisrobots zoals de Roomba-stofzuiger. Een humanoïde robot genaamd Atlas, die door verschillende betrokken teams wordt gebruikt, kost meer dan een miljoen dollar. Atlas is ontwikkeld met militaire financiering door een bedrijf genaamd Boston Dynamics, dat een van de robotica-bedrijven was die kort voor het eerste DARPA-evenement door Google werden overgenomen (zie Google's Robot Recruits Dominate DARPA's Rescue Challenge ). De interesse van Google in robotica weerspiegelt misschien de overtuiging dat veel meer capabele robots niet ver weg zijn.
Op het Pomona-evenement zullen robots op afstand worden bediend, maar ze moeten wel in staat zijn tot enige autonomie. Een robot kan bijvoorbeeld de opdracht krijgen om een bepaald object vast te pakken, maar kan dan zijn eigen strategie formuleren om dit te doen. Deze gemengde aanpak is deels voor de snelheid, maar is ook nodig omdat communicatieverbindingen zullen worden gesmoord en af en toe worden afgesloten (om de radio-interferentie veroorzaakt door een stralingslek te simuleren). Meer geavanceerde productierobots zouden ook gedeeltelijke automatisering kunnen toepassen.
Mahoney gelooft dat er veel geavanceerdere robots op komst zijn, deels dankzij onderzoek dat wordt aangedreven door de DARPA-uitdaging, maar ook vanwege de vraag naar flexibelere robots in de industrie. Ik denk dat productie echt het bruggenhoofd is voor de dienstverlenende sector, zegt hij. We zullen zien dat robots de komende vijf jaar eenvoudige taken gaan uitvoeren in serviceomgevingen, zegt hij.
Het kan echter nog even duren voordat geavanceerde robots gaan helpen met huishoudelijke taken. Pratt zegt dat robots een veel beter tastgevoel moeten ontwikkelen en veel veiliger en goedkoper moeten zijn voordat dat kan gebeuren. Het gaat gebeuren, zegt hij. We leven in de eeuw van de mensachtige robot. Maar de grote vraag is, in welk decennium [zal het gebeuren]?