Joustava Robotti-Käsi, Jota Ohjataan AR-Laseilla

Lontoon Imperial College -tutkijat ovat luoneet joustavan robottikäsivarren, jota käyttäjä voi ohjata lisätyn todellisuuden (AR) laseilla. Erittäin mukautuva robotti-käsi voidaan kääntää ja kiertää kaikkiin suuntiin ja sitä voidaan käyttää alueilla, kuten avaruusaluksen huollossa, valmistuksessa ja vamman kuntouttamisessa.

Ihmiset voivat manuaalisesti taivuttaa robotti-kättä haluttuun muotoon kullekin tehtävälle, ja tämän mahdollistavat sen sisällä olevat Mylar-kalvokerrokset. Nämä Mylar-kalvot liukuvat toisiaan vasten ja voidaan lukita paikalleen. Jotkut käyttäjät kuitenkin kohtaavat vaikeuksia taivuttamisessa ilman ohjausta.

AR-Teknologian Käyttöönotto

Ylittääkseen jotkut näistä haasteista, Imperialin REDS (Robotti-manipulaatio: Insinööritieteet, suunnittelu ja tiede) -laboratorion tutkijaryhmä suunnitteli järjestelmän, jossa käyttäjät voivat luottaa AR:aan robotti-käden konfigurointiin. Yhdistetyn todellisuuden älylasien ja liikkeenseuranta-kameroiden avulla, käyttäjille esitetään malleja ja suunnitelmia, jotka ovat asetettu näkymässä todellisen ympäristön päälle. Robotti-käsi voidaan sitten säätää vastaamaan mallia. Tehdäkseen asioita helpommaksi, malli muuttuu vihreäksi, kun konfigurointi on onnistunut, ja robotti lukittuu paikalleen.

Imperialin Dyson School of Design Engineering -yksikön tohtori Nicolas Rojas on tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Tutkimuspaperi.

“Yksi näistä robottien säätämisen ongelmista on tarkkuus uudessa asemassa. Ihmiset eivät ole hyviä varmistamaan, että uusi asema vastaa mallia, joten etsimme apua AR:sta”, tohtori Rojas sanoi.

“Olemme osoittaneet, että AR voi helpottaa työskentelyä muotoiltavan robottimme kanssa. Tämä lähestymistapa antaa käyttäjille valikoiman helposti toteutettavia robotin asentoja, kaikenlaisiin sovelluksiin, ilman tarvetta niin paljon teknistä asiantuntemusta.”

Järjestelmän Testaaminen ja Käyttöönotto

Järjestelmää testattiin viidellä 20-26-vuotiaalla miehellä, joilla oli kokemusta robotiikasta. Heillä ei kuitenkaan ollut kokemusta mukautuvien robotien käytöstä. Julkaistun paperin mukaan he pystyivät onnistuneesti ja tarkasti säätämään robotti-kättä uuden järjestelmän avulla.

On monia sovelluksia tällaiselle järjestelmälle, kuten valmistus ja ajoneuvon huolto. Robotti-käden kevyt paino tekee siitä erityisen soveltuvan avaruusaluksen huoltoon, ja sen lempeys mahdollistaa sen käytön vamman kuntouttamisessa.

Väitöskirjatutkijat Alex Ranne ja Angus Clark jakavat tutkimuksen ensimmäisen kirjoittajan aseman.

“Monella tavalla sitä voidaan pitää erillisenä, taipuisampana kolmantena käsivartena. Se voisi auttaa monissa tilanteissa, joissa ylimääräinen raaja voisi olla hyödyllinen ja auttaa jakamaan työnkuormaa”, pari sanoi.

Tutkijat jatkavat robotti-käden ja sen AR:n parantamista, ja he yrittävät esitellä kosketus- ja äänielementtejä lisätäkseen robotin tarkkuutta. Toinen tärkeä tavoite on vahvistaa robotti-käsiä, koska ne ovat vähemmän jäykkiä lukitussa asennossa. Nämä ominaisuudet voivat vaikuttaa sekä tarkkuuteen että täsmällisyyteen.