Riċerkatur Envisions Interactive Cyber-Physical Human (iCPH) Pjattaforma

Il-Professur Eiichi Yoshida ta 'l-Università tax-Xjenza ta' Tokyo ressaq idea intriganti ta 'bniedem ċiber-fiżiku interattiv (iCPH).

Il-bnedmin jistgħu naturalment iwettqu diversi kompiti kumplessi, bħal bilqiegħda u jiġbru oġġetti. Madankollu, dawn l-attivitajiet jinvolvu movimenti varji u jeħtieġu kuntatti multipli, li jistgħu jkunu diffiċli għar-robots. L-iCPH jista 'jgħin biex issolvi din il-problema.

Fehim u Ġenerazzjoni ta' Sistemi Li jixbħu lill-Bniedem

Il-pjattaforma l-ġdida tista 'tgħin biex tifhem u tiġġenera sistemi simili għall-bniedem li jużaw varjetà ta' movimenti tal-ġisem kollu b'ħafna kuntatt.

Ix-xogħol ġie ppubblikat fi Fruntieri fir-Robotika u l-AI.

"Kif jissuġġerixxi l-isem, iCPH jgħaqqad elementi fiżiċi u ċibernetiċi biex jaqbdu l-movimenti tal-bniedem," jgħid il-Prof. Yoshida. “Filwaqt li robot umanojdi jaġixxi bħala tewmin fiżiku ta’ bniedem, a tewmin diġitali jeżisti bħala bniedem jew robot simulat fiċ-ċiberspazju. Dan tal-aħħar huwa mmudellat permezz ta 'tekniki bħall-analiżi muskuloskeletali u robotika. Iż-żewġ tewmin jikkumplimentaw lil xulxin.”

Il-Prof. Yoshida jindirizza diversi mistoqsijiet mal-qafas, bħal:

• Kif jistgħu l-umanojdi jimitaw il-kunċett tal-bniedem?
• Kif jistgħu r-robots jitgħallmu u jissimulaw l-imġieba tal-bniedem?
• Kif jistgħu r-robots jinteraġixxu mal-bnedmin bla xkiel u b'mod naturali?

Il-Qafas iCPH

L-ewwel parti tal-qafas iCPH tkejjel il-moviment tal-bniedem billi tikkwantifika l-moviment ta 'diversi partijiet tal-ġisem. Tirreġistra wkoll is-sekwenza ta 'kuntatti magħmula minn bniedem.

Il-qafas jippermetti d-deskrizzjoni ġenerika ta 'diversi movimenti permezz ta' ekwazzjonijiet differenzjali, kif ukoll il-ġenerazzjoni ta 'netwerk ta' moviment ta 'kuntatt. Umanoid jista 'mbagħad jaġixxi fuq dan in-netwerk.

Meta niġu għat-tewmin diġitali, titgħallem in-netwerk permezz ta’ approċċi bbażati fuq mudelli u ta’ tagħlim tal-magni. Dawn it-tnejn huma konnessi bil-metodu tal-komputazzjoni tal-gradjent analitiku, u t-tagħlim kontinwu jgħin biex jgħallem is-simulazzjoni tar-robot kif twettaq is-sekwenza tal-kuntatt.

It-tielet parti tal-iCPH tarrikkixxi n-netwerk tal-moviment tal-kuntatt permezz ta 'żieda tad-data qabel ma tapplika t-teknika ta' kwantizzazzjoni tal-vettur. Din it-teknika tgħin biex jiġu estratti s-simboli li jesprimu l-lingwa tal-moviment tal-kuntatt, li tippermetti l-moviment tal-kuntatt tal-ġenerazzjoni f'sitwazzjonijiet mingħajr esperjenza.

Dan kollu jfisser li r-robots jistgħu jesploraw ambjenti mhux magħrufa waqt li jinteraġixxu mal-bnedmin billi jużaw movimenti bla xkiel u ħafna kuntatti.

Il-Prof. Yoshida jressaq tliet sfidi għall-iCPH li għandhom x'jaqsmu mad-deskritturi ġenerali, it-tagħlim kontinwu, u s-simbolizzazzjoni tal-moviment ta 'kuntatt. Biex iCPH jiġi realizzat, irid jitgħallem kif jinnavigahom*.*

“Id-dejta mill-iCPH se ssir pubblika u skjerata għal problemi tal-ħajja reali biex jiġu solvuti kwistjonijiet soċjali u industrijali. Ir-robots umanojdi jistgħu jeħilsu lill-bnedmin minn ħafna ħidmiet li jinvolvu piżijiet severi u jtejbu s-sigurtà tagħhom, bħal jerfgħu oġġetti tqal u jaħdmu f’ambjenti perikolużi,” jgħid il-Prof. Yoshida. “iCPH jista’ jintuża wkoll biex jimmonitorja l-kompiti mwettqa mill-bnedmin u jgħin biex jipprevjeni mard relatat max-xogħol. Fl-aħħarnett, umanojdi jistgħu jiġu kkontrollati mill-bogħod mill-bnedmin permezz tat-tewmin diġitali tagħhom, li se jippermetti lill-umanojdi biex iwettqu installazzjoni ta 'tagħmir kbir u trasport ta' oġġetti.”