Robotica
Robotul autonom găsește și deschide uși în timp ce se reîncarcă
O echipă de studenți la inginerie de la Universitatea din Cincinnati construiește un robot autonom care își poate deschide propriile uși și poate găsi cea mai apropiată priză electrică de perete, care îi permite să se reîncarce fără asistență umană.
Noul studiu a fost publicat în jurnal Acces IEEE.
Uși – Kryptonita unui robot
Unul dintre cele mai mari obstacole pentru roboți sunt ușile.
Ou Ma este profesor de inginerie aerospațială la Universitatea din Cincinnati.
„Roboții pot face multe lucruri, dar dacă doriți ca unul să deschidă singur o ușă și să treacă prin ușă, aceasta este o provocare extraordinară”, a spus Ma.
Echipa a reușit să depășească această problemă în simulările digitale tridimensionale și este un pas major înainte pentru roboții ajutatori. Acești roboți pot include pe cei care aspiră și dezinfectează clădirile de birouri, aeroporturile și spitalele. Ele reprezintă o mare parte din industria robotică de 27 de miliarde de dolari.
Yufeng Sun este autorul principal al studiului și doctorand la Colegiul de Inginerie și Științe Aplicate UC.
Potrivit lui Sun, unii cercetători au rezolvat această problemă prin scanarea unei întregi încăperi pentru a crea un model digital 3D, care permite unui robot să localizeze o ușă. Cu toate acestea, aceasta este o soluție care consumă timp, care este aplicabilă numai camerei scanate.
Există multe provocări în dezvoltarea unui robot autonom care să deschidă singur o ușă. În primul rând, vin în culori și dimensiuni diferite și au mânere diferite care ar putea fi mai mici sau mai mari. Roboților li se cere, de asemenea, să știe câtă forță să folosească pentru a deschide ușile pentru a învinge rezistența. Deoarece multe uși publice se închid automat, un robot își poate pierde aderența și i se poate cere să o ia de la capăt.
Folosind Machine Learning
Prin utilizarea învățării automate, studenții UC au permis robotului să „învețe” singur cum să deschidă o ușă prin încercări și erori. Aceasta înseamnă că robotul își corectează greșelile pe măsură ce merge, iar simulările îl ajută să se pregătească pentru sarcina reală.
„Robotul are nevoie de date suficiente sau „experiențe” pentru a-l ajuta să-l antreneze”, a spus Sun. „Aceasta este o mare provocare pentru alte aplicații robotizate care folosesc abordări bazate pe inteligență artificială pentru îndeplinirea sarcinilor din lumea reală.”
Sun și studentul de masterat UC, Sam King, transformă acum studiul de simulare de succes într-un robot adevărat.
„Provocarea este cum să transferăm această politică de control învățată de la simulare la realitate, adesea denumită o problemă „Sim2Real”,” a spus Sun.
O altă provocare este că simulările digitale au, de obicei, doar 60% până la 70% de succes în aplicațiile inițiale din lumea reală, așa că Sun intenționează să petreacă cel puțin un an perfecționând noul sistem de robotică autonomă.
