Πηγή Φωτογραφίας: http://web.mit.edu/
Μηχανικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Μασαχουσέτης (ΜΙΤ) κατασκεύασαν ένα τυφλό ρομπότ που κινείται βάσει… αφής, χωρίς την ανάγκη για αισθητήρες και κάμερες.
Το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης του Ινστιτούτου Τεχνολογίας (MIT) Cheetah 3 κινείται με έναν τρόπο που οι μηχανικοί χαρακτηρίζουν ως “τυφλή κίνηση”, που σημαίνει ότι “αισθάνεται” το μονοπάτι του μέσα από ένα περιβάλλον – μια διαδικασία που η ομάδα μοιάζει με ένα άτομο που κάνει το δρόμο του σε ένα μαύρο δωμάτιο .
Η ομάδα επέλεξε να περιορίσει την ικανότητα του ρομπότ να αντιλαμβάνεται το περιβάλλον του μέσω κάμερας και εξωτερικών αισθητήρων – τα συνηθισμένα εργαλεία οπτικής επαφής μιας τεχνητής νοημοσύνης – για να ενισχύσει τις ικανότητές του πλοήγησης.
“Το όραμα μπορεί να είναι θορυβώδες, ελαφρώς ανακριβές και μερικές φορές μη διαθέσιμο και αν βασίζεστε υπερβολικά στην όραση, το ρομπότ σας πρέπει να είναι πολύ ακριβές στη θέση του και τελικά θα είναι αργό”, δήλωσε ο Sangbae Kim, αναπληρωτής καθηγητής μηχανικής MIT που σχεδίασε το ρομπότ.
“Θέλουμε το ρομπότ να βασίζεται περισσότερο στην απτική πληροφόρηση. Έτσι μπορεί να χειριστεί απρόσμενα εμπόδια ενώ κινείται γρήγορα”.
Το Cheetah 3 μπορεί να πλοηγηθεί χωρίς προηγούμενες πληροφορίες
Το βίντεο του Cheetah 3 – του οποίου η τετραπλευρική κίνηση είναι παρόμοια με το ρομπότ Boston Dynamics – δείχνει ότι αναρριχεί σε μια σκάλα χωρίς κάμερα ή προηγούμενη πληροφόρηση σχετικά με το έδαφος.
Δείχνει επίσης ότι περπατά σε εξωτερικούς χώρους σε τραχύ έδαφος, τρέχει σε ένα διάδρομο, πηδά, περιστρέφεται ενώ κινείται και ανακτά το έδαφός του μετά από να ωθηθεί ή να τραβηχτεί γύρω.
Αυτές οι δυνατότητες καθίστανται δυνατές με τη χρήση δύο νέων αλγορίθμων – ένα για την “ανίχνευση επαφής” και ένα για τον “μοντέλο-πρόβλεψη ελέγχου”.
Ο αλγόριθμος καθορίζει τον καλύτερο χρόνο για να κάνει το βήμα.
Ο αλγόριθμος επαφής ανίχνευσης επιτρέπει στο ρομπότ να επιλέξει τον καλύτερο χρόνο για ένα δεδομένο πόδι να βγει στο έδαφος αντί να αιωρείται στον αέρα. Παραδείγματος χάριν, κάνει το ρομπότ να αντιδράσει διαφορετικά ώστε να προχωρήσει σε ένα ελαφρύ κλαδί έναντι ενός συμπαγούς βράχου.
Χωρίς τον αλγόριθμο, το ρομπότ δεν θα ήταν σε θέση να ανακτήσει την ισορροπία του αφού αντιμετώπισε εμπόδια στην πορεία του.
“Αυτός ο αλγόριθμος ορίζει το,” πότε είναι ένας ασφαλής χρόνος για να διαπράξει το βήμα του” τονίζει ο κ. Κιμ. “Αν οι άνθρωποι κλείσουν τα μάτια μας και κάνουν ένα βήμα, έχουμε ένα πνευματικό μοντέλο για το πού μπορεί να είναι το έδαφος και μπορούμε να το προετοιμαστούμε, αλλά βασιζόμαστε επίσης στην αίσθηση της αφής του εδάφους”.
“Κάναμε το ίδιο πράγμα συνδυάζοντας πολλαπλές πηγές πληροφοριών για να καθορίσουμε το χρόνο μετάβασης.”
Ενώ οι αισθητήρες είναι εκτός εικόνας, ο αλγόριθμος βασίζεται σε δεδομένα από γυροσκόπια, επιταχυνσιόμετρα και θέσεις ποδιών για να υπολογίσει πότε πρέπει να μεταβαίνουν από ταλάντευση σε βηματισμό.
Το ρομπότ μπορεί να ανακτήσει ισορροπία μετά από επίθεση
Ο δεύτερος αλγόριθμος, για μοντέλο-πρόβλεψης ελέγχου, προβλέπει πόση δύναμη πρέπει να ασκήσει το πόδι όταν κάνει επαφή με το έδαφος.
“Ο αλγόριθμος ανίχνευσης επαφών θα σας πει” αυτή είναι η στιγμή για να εφαρμόσετε δυνάμεις στο έδαφος “, λέει ο Kim. “Αλλά μόλις βρίσκεστε στο έδαφος, τώρα πρέπει να υπολογίσετε τι είδους δυνάμεις πρέπει να εφαρμόσετε ώστε να μπορείτε να μετακινήσετε το σώμα με τον σωστό τρόπο”.
Ο αλγόριθμος είναι επίσης αυτός που επιτρέπει στο ρομπότ να ανακάμψει από μια επίθεση σαν να ωθείται – μπορεί γρήγορα να υπολογίσει πόσο αντίρροπη δύναμη θα παράγει για να ανακτήσει την ισορροπία του και να συνεχίσει να κινείται προς όπου του έχουν πει να πάει.
Οι εξελίξεις θα είναι χρήσιμες για τα ρομπότ που πρέπει να λειτουργούν σε άνισες περιοχές εδάφους ή δύσκολα προσβάσιμες με τηλεχειρισμό. Θα μπορούσαν να εφαρμοστούν σε περιοχές καταστροφών.
Η ομάδα MIT θα παρουσιάσει το Cheetah 3 στη Διεθνή Διάσκεψη για τα Ευφυή Ρομπότ, στη Μαδρίτη από την 1η έως τις 5 Οκτωβρίου.
Δείτε το βίντεο
www.dezeen.com