Verloren vaardigheden vervangen door een robot

Henry Evans heeft zich onlangs voor het eerst geschoren sinds een beroerte hem 10 jaar geleden stom en gedeeltelijk verlamd maakte. Zijn prestatie is te danken aan onderzoekers in robotica, niet aan medicijnen, en het toont het enorme potentieel aan dat robots hebben om mensen met een handicap te helpen.





Verzorgingsmachine: Deze robot met een elektrisch scheerapparaat geeft een quadriplegische man nieuwe vaardigheden.

Maar het laat ook zien hoeveel werk er nog moet gebeuren om robots nauw samen te laten werken met mensen. Elke keer dat Evans de robot gebruikt, moet hij worden vergezeld door technici die klaar staan ​​om in te grijpen als er iets misgaat.

De technieken die worden ontwikkeld om deze uitdaging aan te gaan, kunnen ook nuttig zijn in fabrieken, waar ze mensen en robots in staat zouden kunnen stellen nauwer samen te werken aan complexe productietaken.

Evans heeft een tweearmige robot op wielen gebruikt die bekend staat als a PR2 , die is gemaakt door het particuliere onderzoekslaboratorium Willow Garage.

Evans bedient de robot door een cursor op het scherm te bewegen met hoofdbewegingen en door met één vinger op een knop te klikken. Ingenieurs bij Willow Garage en de Healthcare Robotics Lab bij Georgia Tech bouwde een speciale gebruikersinterface die op de computer van Evans draait, zodat hij de robot kan besturen en hem beelden van camera's op het hoofd en de armen van de robot kan geven.



Evans kan directe controle overnemen en de bewegingen van zijn wielbasis en armen sturen. Hij kan ook op de videobeelden van de camera klikken om de robot te vertellen waar hij een van zijn grijpers moet plaatsen of waar hij een object moet pakken.

Evans kan bijvoorbeeld zijn gezicht krabben door te klikken op waar zijn hoofd in de videofeed verschijnt. Dat brengt de grijper van de robot zo dichtbij dat hij er tegenaan kan wrijven. Hij kon zichzelf op een vergelijkbare manier scheren nadat een elektrisch scheerapparaat aan de grijper van de robot was bevestigd. Evans kan de robot ook gebruiken om objecten te verplaatsen en ze in laden in een andere kamer te plaatsen.

Elke keer dat Henry alleen wordt gelaten, kan hij niets voor zichzelf doen, zegt Steve Cousins, CEO van Willow Garage. We laten zien hoe robots mensen in die situatie onafhankelijkheid kunnen teruggeven. Cousins ​​hoopt meer mensen te werven die baat kunnen hebben bij robotassistentie om deel te nemen aan het onderzoeksproject.



Maar ondanks dat hij veel uit het gebruik van de robot haalt, kan Evans nog niet alleen gelaten worden met PR2. De eerste keer dat hij zijn neus wilde krabben, waren we bang, geeft Cousins ​​toe. Ingenieurs moeten altijd bij de hand zijn, zegt hij, vanwege het rudimentaire bewustzijn van de robot en de kwetsbaarheid van Evans als er iets misgaat. Er is nog veel meer werk te doen om het zover te krijgen dat hij dingen als krabben of scheren alleen kan doen, zegt hij.

Om de robot veilig genoeg te maken om alleen met Evans te worden gelaten, moet hij intelligenter op commando's reageren en onverwachte problemen het hoofd bieden, zoals een persoon die in de weg staat.

Sommige van deze verfijningen zijn al in ontwikkeling. De ingenieurs van Willow Garage en een onderzoeker van het Rensselaer Polytechnic Institute hebben onlangs software ontwikkeld waarmee de robot zelf kan bepalen hoe hij een object het beste kan pakken ( zie video ).

Ondanks de uitdagingen, toont de ultramoderne hardware van Willow Garage het potentieel van robots als helpers voor mensen met een handicap, zegt Rajiv Dubey , een professor in de Rehabilitation Robotics-groep aan de Universiteit van Zuid-Florida. Zijn onderzoeksgroep werkt aan een robotarm die aan een rolstoel kan worden bevestigd en heeft geëxperimenteerd om volledig verlamde mensen robots te laten bedienen met behulp van hersen-computerinterfaces.

Gelukkig hoeven robots geen intelligentie op menselijk niveau te hebben om mensen zoals Evans te helpen. Je hebt niet alles nodig om autonoom te zijn, zegt Dubey. Je hebt een mens in de lus en je kunt de cognitieve vaardigheden van die persoon combineren met de computationele vaardigheden van de robot.

In de toekomst kan dit betekenen dat de verantwoordelijke van een robot hem helpt door precies aan te geven waar hij moet staan, of hoe hij iets moet vastpakken. Andere keren zal de robot helpen, bijvoorbeeld door te voorkomen dat er vloeistof wordt gemorst wanneer de persoon de arm van de robot rechtstreeks bestuurt om uit een kopje te nippen.

zich verstoppen