211service.com
Sommige robots beginnen meer als mensen te bewegen
Robots zien er meestal rigide en niet-menselijk uit, met gewrichten die zijn ontworpen om de elasticiteit te vermijden die hun bewegingen minder voorspelbaar en moeilijker te controleren kan maken. Roboy, een robot ontwikkeld door Rolf Pfeifer en collega's in het Artificial Intelligence Lab aan de Universiteit van Zürich, is een voorbeeld van een andere benadering die langzaam aan momentum wint.
Spierenman: De romp van Roboy, een nieuwe door pezen aangedreven robot ontwikkeld aan de Universiteit van Zürich, onthult zijn innerlijke werking.
Roboy heeft een menselijke vorm van 1,20 meter lang en een reeks spieren die zijn geïnspireerd op het menselijk bewegingsapparaat. De plastische spieren werken samen via elektromotoren en kunstpezen. Door pezen aangedreven systemen zoals Roboy bootsen de flexibele mechanica van de biologie na en zouden kunnen resulteren in een nieuwe klasse robots die lichter, veiliger en natuurlijker bewegen.
Als je geïnteresseerd bent om gewoon een klus te klaren - in een bepaalde beweging of zoiets - dan hebben we traditionele methoden die zijn gebaseerd op motoren of gewrichten, zegt Pfeifer, die het AI-lab in Zürich leidt. Als je geïnteresseerd bent in meer natuurlijke soorten bewegingen, moet peesgestuurde technologie worden onderzocht.
Het nabootsen van menselijke bewegingen is ideaal voor een robot die is ontworpen om menselijke taken op zich te nemen (zie Maak kennis met Atlas, de robot die is ontworpen om de dag te redden). Maar dergelijke robots kunnen onderzoekers ook helpen onderzoeken hoe biomechanica kan leiden tot intelligenter gedrag, een veld dat bekend staat als belichaamde intelligentie of cognitie. De meeste mensen weten dat intelligentie het lichaam nodig heeft, maar ze weten niet waarom, zegt Pfeifer. Ik denk dat [Roboy] een heel interessant onderzoeksplatform kan zijn om te leren in systemen met veel vrijheidsgraden.
Roboy is verre van de eerste door pezen aangedreven robot. Een eerder voorbeeld is Kenshiro , een robot van de Universiteit van Tokyo die vorig jaar werd onthuld. Kenshiro is iets groter dan Roboy, met 160 katrolachtige spieren en aluminium botten, waardoor hij enkele eenvoudige buigingen en houdingen kan uitvoeren. Het team achter Kenshiro adviseerde het team van Pfeifer.
Een Duits bedrijf genaamd Bionic Robonics biedt een peesaangedreven systeem voor industrieel gebruik. De robotarm van dit bedrijf, BioRob, heeft een flexibele mechanische structuur waardoor hij zware ladingen kan opnemen, ook al weegt hij veel minder dan een conventionele robotarm die het bedrijf ook maakt. Het lichte en flexibele ontwerp van BioRob maakt het ook veiliger om in de buurt van menselijke werknemers te gebruiken. Hoewel de arm zo meegaand is, kunnen we bewegingen maken die zeer snel en zeer nauwkeurig zijn, zegt Oskar von Stryk, een ingenieur achter de robotarm.
Een van de grootste obstakels voor peesaangedreven ingenieurs is het vinden van een manier om de complexe bewegingen van het menselijk lichaam effectief te modelleren. Maar het is ook moeilijk om ervoor te zorgen dat de robots zichzelf nauwkeurig kunnen positioneren, omdat de pezen vatbaar zijn voor verslapping en rekken. Het kalibreren van pezen is een uitdaging voor AI-onderzoek, legt Sisir Karumanchi, een postdoc bij MIT's Robotic Mobility Group, uit. Ingenieurs compenseren dit vaak met extra sensoren.
Het team van Pfeifer werkt al aan de volgende versie van Roboy, die groter zal zijn en meer bewegingssensoren zal bevatten. Hoewel de Roboy van vandaag niet kan lopen, hoopt het team dat te veranderen door de bovenste helft van het lichaam lichter te maken en door meer veerbelaste ontwerpen te gebruiken. Ze zijn ook van plan om het ontwerp van Roboy open-source te maken, zodat iedereen met een 3D-printer zijn eigen versie kan bouwen en eraan kan sleutelen.