Ayaklı Robotlar İş Yerinde Güvenli mi?

Yeni bir çalışma, gerçek dünyada bacaklı robotlarla güvenli bir şekilde etkileşime girmemizin hala uzun zaman alabileceğini gösteriyor.

son zamanlarda ders çalışma 2022 IEEE/RSJ Uluslararası Akıllı Robotlar ve Sistemler Konferansı'nda (IROS) yayınlanan makale, bacaklı robotların güvenliğini test etme ve karakterize etme konusuna ışık tuttu. Ohio Eyalet Üniversitesi'ndeki bir araştırma ekibi tarafından yönetilen çalışma, hareket için tekerlekler yerine mekanik uzuvlar kullanan bu tür makinelere odaklanıyor. Çalışmanın bulguları, mevcut bacaklı robot modellerinin gerçek hayat senaryolarında her zaman öngörülebilir şekilde davranmadığını ortaya koyuyor, bu da hareket içeren görevlerde başarılarını veya başarısızlıklarını tahmin etmeyi zorlaştırıyor.

Sezgisel Olmayan ve Karmaşık Sistemler

Bowen Weng, Ohio Eyaletinde elektrik ve bilgisayar mühendisliği alanında doktora öğrencisidir.

Bowen, "Çalışmamız, bu robotik sistemlerin karmaşık ve daha da önemlisi sezgisel olmadığını ortaya koyuyor" dedi. "Bu, robotun belirli durumlarda nasıl tepki vereceğini bilme yeteneğine güvenemeyeceğiniz anlamına geliyor, bu nedenle testin eksiksiz olması daha da önemli hale geliyor."

Bilimsel topluluk, giderek daha gelişmiş görevleri yerine getiren mobil robotlar için evrensel güvenlik testi düzenlemeleri talep ediyor. Robotların ve yapay zekanın günlük hayatımıza entegrasyonu, standartlaştırılmış güvenlik önlemlerine olan ihtiyacı vurgulamaktadır. Özellikle bacaklı robotlar, genellikle metalden yapıldıkları ve saatte 20 mil hıza ulaşabildikleri için önemli bir güvenlik riski oluştururlar. İnsanlarla birlikte gerçek dünya ortamlarında çalışırken, bu ortamların öngörülemezliği, sıkı güvenlik düzenlemelerine olan ihtiyacı daha da vurgular.

Weng, "Test, gerçekten riski değerlendirmekle ilgilidir ve amacımız, robot teknolojisinin şu anda çalışır durumdayken kullanıcılara veya müşterilere ne kadar risk sunduğunu araştırmaktır" diyor.

Weng, şu anda bacaklı robotların konuşlandırılması için bazı güvenlik spesifikasyonları olmasına rağmen, bunların sahada test edilmesi konusunda hala ortak bir anlaşma olmadığını belirtiyor.

Ayaklı Robotları Test Etmek İçin Yeni Bir Çerçeve Geliştirmek

Çalışma, yapraklı robotlar için veri odaklı, senaryo tabanlı bir güvenlik testi çerçevesi geliştiren ilk çalışmadır.

Weng, "Gelecekte, bu robotlar insanlarla yan yana yaşama şansına sahip olabilir ve büyük olasılıkla birden fazla uluslararası tarafça ortaklaşa üretilecek" diyor. "Bu nedenle, bu tür bir ürünün başarısı için güvenlik ve test düzenlemelerinin yürürlükte olması son derece önemlidir."

Çalışma, simüle edilmiş robotların gerçek dünya testleri sırasında nasıl arızalanabileceğini belirlemek için örnek tabanlı makine öğrenimi algoritmalarından yararlanıyor. Çalışma, kısmen Weng'in Ulusal Karayolu Trafik Güvenliği İdaresi'nin ortağı olan Ulaştırma Araştırma Merkezi'nde araç güvenliği araştırmacısı olarak edindiği deneyimlerden etkilenmiştir.

Ekip, bir robotun yeni bir ortamda hareket ederken dengesini sağlayan ve genel güvenlik performansını belirleyen önemli faktörlerden biri olarak kabul edilen bir dizi koşulu değerlendirdi. Ekip, önceki robotik deneylerinden türetilen algoritmaları kullanarak, robotların simülasyonları için birden fazla senaryo tasarladı.

Bir deneyde, robotun geriye doğru yürüme veya yerinde adım atma gibi farklı yürüyüşlerde görevleri yerine getirirken hareket kabiliyeti incelendi. Başka bir deneyde ise araştırmacılar, robotun yönünü değiştirecek kadar kuvvetle itildiğinde stabilitesini test ettiler.

Sonuçlar, bir robotun yürüme hızını artırması istendiğinde 3 denemeden 10'ünde dengeyi koruyamadığını gösterdi. Ancak başka bir robot, sol tarafından itildiğinde 100 denemede dik durabilmiş, ancak sağ tarafından aynı kuvvet uygulandığında 5 denemeden 10'inde devrilmişti.

Araştırmacıların geliştirdiği çerçeve, biraz zaman alsa da, bacaklı robotların ticari olarak kullanıma sunulmasını destekleme ve farklı yapı ve özelliklere sahip robotlar için bir güvenlik ölçütü sağlama potansiyeline sahip. Weng, çerçevenin uygulamaya konulmasının biraz zaman alacağını belirtti.

Weng, "Bu veri odaklı yaklaşımın, test ortamı koşullarında robotları gözlemlemenin tarafsız ve daha verimli bir yolunu oluşturmaya yardımcı olacağına inanıyoruz," diyor. "Üzerinde çalıştığımız şey acil değil, ileride araştırmacılar için."