Stigning Af Robotterne: Segway Platform Giver Mechanoids Bevægelse

{h1}

Segways robotiske mobilitetsplatform (rmp) gør det muligt for udviklere at fokusere mere på deres maskiners tænkningskraft, samtidig med at de giver en hurtig transportform.

Et militært projekt med det formål at bygge smartere robotter har givet forskerne de hjul, de har brug for for at få deres automater til at gå.

Firmaet Robot Mobility Platform (RMP), der oprindeligt blev udviklet af New Hampshire-baserede Segway til et DARPA-program (Defense Advanced Research Projects Agency), giver robotudviklere mulighed for at fokusere mere på maskinernes tænkningskraft, samtidig med at de giver en hurtig transportform.

"Den hastighed, som vi kan bevæge os på, er imponerende", siger Manuela Veloso, som leder robotkernen CORAL-forskergruppen på Carnegie Mellon University. "Fra et bevægelsessynspunkt er det ekstremt pålideligt."

Under DARPAs Mobile Autonomous Robot Software (MARS) -program modtog 14 forskellige forskningsgrupper Segway RMP-platforme, nogle programmerede til at spille fodbold, mens andre modellerer den menneskelige hjerne.

"Nogle af magtforskerne fik disse ting, og i løbet af en uge havde de deres robotter rullende... det var ret hurtigt," sagde John Morrell, Segway direktør for systemteknik til RMP-projektet, i et telefoninterview. "Det har været rigtig interessant at se, hvad folk er kommet med."

Hjul sans robot

Segways robotbaserede selvbalanceringsplatform tager ca. 2 kvadratfod og er udstyret med software og grænsefladeelektronik, der er nødvendig for at modtage, behandle og udføre kommandoer fra en onboard robotbelastning.

"Det var en mindre ændring af det, vi havde," sagde Morrell. "Udfordringerne for os var stort set i faldende for at blive for fancy og holde det helt enkelt."

Kan transportere 100 kg (45 kg) og flytte omkring 8 km (12 km) i timen, platformen har to forskellige tilstande. Forskere kan vælge mellem sin selvstændige funktion som robotens hjul eller en traktorlignende tilstand til slæbebiler eller andre laster.

"Målet er ikke at have forskere bekymre sig om transport," sagde Morrell. "På den måde, hvis [en robots computeralgoritmer] arbejder på en RMP, så kan du sætte det på en Hummer eller noget andet."

Overkropsstyrke

Da Segways RMP-platform tilbyder en utilitaristisk tilgang til robotkørsel, kan forskere koncentrere sig om software- og hardwareudfordringer som hindring af opdagelse og undgåelse samt videokamerabaseret navigations- og læringsevner.

"Vi har bevægelsesproblemet løst," fortæller Veloso SPACE.com. "Så vi kan fokusere på de andre aspekter."

Med to RMP-automoner og et par menneskebærende Segway'er i sit laboratorium studerer Veloso og hendes forskningsteam interaktionerne mellem mennesker og robotter ved at adskille dem i fodboldhold. Hver side består af en robot og et kød og en blodspiller, der begge arbejder sammen for at score imod deres modstandere.

"Det er vigtigt for et køretøj at forstå kompleksiteten af ​​at være i nærværelse af andre, som den ikke kan styre", siger Veloso om sin fodboldkonkurrence og tilføjer, at spillet bygger færdigheder, som rum- og ekstreme miljørobotter muligvis ikke behøver. "Når vi sender robotter til Mars, undervands vulkaner [eller til en] mine, ja, ingen er på Mars [nu] gør mit liv svært med det formål."

Jeffrey Krichmar, en forsker ved Neuroscience Institute i La Jolla, Californien, har brugt Segway RMP til at drive instituttets Brain-Based Device-projekt udendørs. Roboten er designet til at simulere hjernefunktioner for at hjælpe forskere med at forstå, hvordan den menneskelige hjerne genkender genstande og opbygger hukommelse.

"Dette har gjort det muligt for os for første gang at komme ud af laboratoriet og teste udenfor i et ukontrolleret miljø," sagde Krichmar om Segway-platformen. "Det var enormt for os."

Udover deres hjernestudier arbejder Krichmar og hans team for at forbedre menneske-robot interaktioner ved hjælp af fodboldspil som base. Holdet håber at til sidst konkurrere mod Velosos Carnegie Mellon-hold.

"Det er mere som ultimative frisbee end fodbold," sagde Krichmar og tilføjede, at nogle regler kunne kræve, at både menneskelige og robotholdige holdkammerater rørte bolden før de scorede. "Men der er mange sikkerhedsproblemer... du har disse 300 pund maskiner, som kan gå rigtig hurtigt og skal genkende at stoppe for mennesker."

Segways robotplatform er også blevet vedtaget af NASA-forskere, der arbejder på den humanoide automat Robonaut B. Selvom Robonaut B styres eksternt af en operatør, kan den selvstændige øvre torso være parret til RMP-platformen for at rulle rundt på jorden med en vis moderat autonomi. Fremtidige versioner kunne engang hjælpe robotens efterkommere med at udforske andre planeter.

Bedre robothjul

På trods af den stadige interesse i Segways robotbaserede platform, er der stadig plads til forbedring, siger forskere.

Nuværende RMP-modeller, Morrell forklarede, blev skåret ud fra de samme grundlæggende designspecifikationer som deres menneskelige bærende modparter. Det efterlod noget overskydende hardware på fodpladen, hvor menneskelige passagerer normalt står. En ny RMP-design, der udløber ved årets udgang, bør fjerne det overskud og åbne endnu mere plads til robothardware

"Jeg tror, ​​at den ultimative brug for disse robotanordninger er i farlige miljøer," sagde Morrell og tilføjede, at det bare er et spørgsmål om at finde den rigtige applikation. "[Segways] kan tage en masse misbrug."


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com