Bacaklı Robotlar İşyerinde Güvenli mi?

Yeni bir çalışma, gerçek dünyada bacaklı robotlarla güvenli bir şekilde etkileşime girebilmemiz için hala uzun bir sürenin geçmesi gerektiğini öne sürüyor.

2022 IEEE/RSJ Uluslararası Zeki Robotlar ve Sistemler Konferansı’nda (IROS) yayınlanan recent çalışma, bacaklı robotların test edilmesini ve karakterize edilmesini ele alıyor. Ohio State Üniversitesi’ndeki bir araştırma ekibi tarafından yürütülen çalışma, hareket için tekerlek yerine mekanik uzuv kullanan bu tür makineleri odaklıyor. Çalışmanın sonuçları, mevcut bacaklı robot modellerinin gerçek yaşam senaryolarında her zaman öngörülebilir bir şekilde davranmadığını, bu nedenle hareketi içeren görevlerdeki başarı veya başarısızlıklarını tahmin etmenin zor olduğunu gösteriyor.

Karşı-İntuitif ve Karmaşık Sistemler

Bowen Weng, Ohio State’te elektrik ve bilgisayar mühendisliği alanında doktora öğrencisidir.

“Çalışmamız, bu robotik sistemlerin karmaşık ve daha da önemlisi karşı-intuitif olduğunu ortaya koyuyor” dedi Bowen. “Bu, robotun belirli durumlar için nasıl tepki vereceğini bilme yeteneğine güvenemeyeceğiniz anlamına geliyor, bu nedenle testin eksiksiz olması daha da önemli hale geliyor.”

Bilimsel topluluk, mobil robotlar daha gelişmiş görevleri yerine getirdikçe, evrensel güvenlik testi düzenlemeleri için çağrıda bulunuyor. Robotların ve yapay zekanın günlük hayatımıza entegrasyonu, standartlaştırılmış güvenlik önlemlerine olan ihtiyacı vurguluyor. Bacaklı robotlar, özellikle metal’den yapıldıkları ve saatte 20 mil hıza ulaşabildikleri için önemli bir güvenlik riski oluşturuyor. Gerçek dünya ortamlarında insanlarla birlikte çalışırken, bu ortamların öngörülemezliği, sıkı güvenlik düzenlemelerine olan ihtiyacı daha da vurguluyor.

“Test, esas olarak risk değerlendirmesi hakkında” diyor Weng. “Hedefimiz, robotların çalışır durumda iken kullanıcılarına veya müşterilerine şu anda ne kadar risk sunduğunu araştırmak.”

Weng, şu anda bacaklı robotların dağıtımı için bazı güvenlik özellikleri bulunduğunu, ancak sahada test edilmesi konusunda hala ortak bir anlaşma olmadığını belirtiyor.

Bacaklı Robotlar için Yeni bir Test Çerçevesi Geliştirme

Çalışma, yapraklı robotlar için veri odaklı, senaryo tabanlı bir güvenlik testi çerçevesi geliştiren ilk çalışma.
“Gelecekte bu robotlar, insanlarla yan yana yaşama ve muhtemelen birden fazla uluslararası taraf tarafından birlikte üretilme şansına sahip olacak” diyor Weng. “Bu nedenle, bu tür bir ürünün başarısı için güvenlik ve test düzenlemelerinin olması cực önemlidir.”

Çalışma, simüle edilen robotların gerçek dünya testlerinde nasıl arızalanabileceğini belirlemek için örnek tabanlı makine öğrenimi algoritmalarını kullanıyor. Weng’in Ulusal Karayolu Trafik Güvenliği İdaresi’nin ortağı olan Ulaşım Araştırma Merkezi’nde bir araç güvenlik araştırmacısı olarak deneyimlerinden kısmen etkilenmiştir.

Ekibin, bir robotun yeni bir ortamda navigasyon sırasında stabilitesini sağlayan koşulların bir kümesini değerlendirdiği ve bu koşulların robotun genel güvenlik performansını belirlemede kritik faktörlerden biri olarak kabul edildiği belirtildi. Önceki robotik deneylerden türetilen algoritmalar kullanarak, ekip robot simülasyonları için birden fazla senaryo tasarladı.

Bir deneme, robotun farklı adımlarla (örneğin, geriye doğru yürüme veya yerinde adım atma) görevleri gerçekleştirirken hareket etme yeteneğini incelemeye odaklandı. Bir başka denemede, araştırmacılar, robotun yönünü değiştirmeye yeterli güçte itildiğinde stabilitesini test etti.

Sonuçlar, bir robotun 10 denemeden 3’ünde dengeyi korurken, adımlama hızını artırdığında dengesini koruyamadığını gösterdi. Ancak bir başka robot, sol tarafına uygulandığında 100 denemede dengesini korurken, aynı güç sağ tarafına uygulandığında 10 denemeden 5’inde devrildi.

Araştırmacıların çerçevesi, zamanla bacaklı robotların ticari dağıtımını destekleme ve farklı yapıya ve özelliklere sahip robotlar için bir güvenlik standardı sağlama potansiyeline sahiptir. Weng, çerçevesinin uygulanması için bir sürenin geçmesi gerektiğini belirtti.

“Veri odaklı bu yaklaşımın, test ortamı koşullarında robotları gözlemlemek için daha önyargısız ve verimli bir yol yaratacağına inanıyoruz” diyor Weng. “Hedefimiz, kısa vadeli değil, gelecekteki araştırmacılara yardımcı olmak.”