Automatizacija olakšava stvari. To također čini stvari potencijalno strašnijima jer svoju dobrobit stavljate u ruke tehnologije koja mora upućivati pozive u trenutku bez prethodnog savjetovanja s vama, korisnikom. Samovozeći automobil, na primjer, mora moći uočiti prometnu gužvu ili biciklista koji skreće i reagirati na odgovarajući način. Ako to može učiniti učinkovito, to će promijeniti igru za prijevoz. Ako ne uspije, rezultati mogu biti fatalni.
Sadržaj
- Najveći izazov za robotske egzoskelete
- Još uvijek se priprema za udarni termin
Na Sveučilištu Waterloo, u Kanadi, istraživači rade upravo na ovom problemu — samo primijenjenom na području nosivih egzo odijela za robote. Ova odijela, koja mogu varirati od industrijski nosivi predmeti koji podsjećaju na vanzemaljci' Power Loader do pomoćna odijela za osobe s poteškoćama u kretanju koji proizlaze iz dobi ili tjelesnih nedostataka, već se koriste kao uređaji za povećanje koji pomažu njihovim nositeljima. Ali oni su bili potpuno ručni u svom radu. Sada im istraživači žele dati vlastiti um.
Preporučeni videozapisi
U tu svrhu, istraživači Sveučilišta Waterloo razvijaju A.I. alate poput računalnog vida koji će omogućiti egzo odijelima da osjete okolinu i prilagode se pokreti u skladu s tim — kao što je mogućnost uočavanja niza stepenica i automatskog penjanja po njima ili na drugi način reagiranja na različita okruženja za hodanje u stvarnom vremenu vrijeme. Ako to učine, to će zauvijek promijeniti korisnost ovih pomoćnih uređaja. Međutim, to nije lako učiniti.
Povezano
- Budućnost umjetne inteligencije: 4 velike stvari na koje treba paziti u sljedećih nekoliko godina
- Skokovi, granice i dalje: agilnost robota napreduje grozničavom brzinom
- Paralizirani čovjek upravo je oborio svjetski rekord u maratonu pomoću robotskog egzoskeleta
Najveći izazov za robotske egzoskelete
"Kontrola se općenito smatra jednim od najvećih izazova za razvoj robotskih egzoskeleta za aplikacije u stvarnom svijetu," Brokoslav Laschowski, doktorat znanosti kandidat na sveučilišnom odjelu za dizajn sustava, rekao je za Digital Trends. “Kako bi se osigurao siguran i robustan rad, komercijalno dostupni egzoskeleti koriste ručne kontrole poput joysticka ili mobilnih sučelja za komunikaciju korisnikove lokomotorne namjere. Razvijamo autonomne upravljačke sustave za robotske egzoskelete pomoću nosivih kamera i umjetnih inteligencije, [kako bi se ublažio] kognitivni teret povezan s ljudskom kontrolom i donošenjem odluka.”
Kao dio projekta, tim je morao razviti sustav klasifikacije okruženja pokretan umjetnom inteligencijom, nazvan ExoNet baza podataka, za koji tvrdi da je dosad najveći skup podataka otvorenog koda o ljudskim hodajućim okruženjima. To je prikupljeno tako što su ljudi nosili montiranu kameru na prsima i hodali lokalnim okruženjima dok su snimali svoje kretanje i kretanje. Zatim je to korišteno za treniranje neuronskih mreža.
"Naš sustav klasifikacije okruženja koristi duboko učenje", nastavio je Laschowski. „Međutim, visokoučinkoviti algoritmi dubinskog učenja obično su prilično računski skupi, što je problematično za robotske egzoskelete s ograničenim radnim resursima. Stoga koristimo učinkovite konvolucijske neuronske mreže s minimalnim zahtjevima za računanjem i pohranom memorije za klasifikaciju okruženja. Ovi algoritmi dubinskog učenja također mogu automatski i učinkovito naučiti optimalne značajke slike izravno iz podataka o obuci, umjesto da koriste ručno projektirane značajke kao što se tradicionalno radi.”
John McPhee, profesor inženjerstva dizajna sustava na Sveučilištu Waterloo, rekao je za Digital Trends: „U biti, zamjenjujemo ručne kontrole — [poput] zaustavljanja, pokretanja, podizanja noge za korakom — automatiziranim riješenje. Jedna analogija je automatski pogonski sklop u automobilu, koji zamjenjuje ručno mijenjanje brzina. Danas većina ljudi vozi automatike jer je učinkovitiji, a korisnik se može više usredotočiti na svoje okruženje umjesto na upravljanje spojkom i ručicom. Na sličan način, automatizirani upravljač visoke razine za exo otvorit će nove mogućnosti za korisnika [u obliku] veće ekološke svijesti.”
Kao i kod samovozećeg automobila, istraživači napominju da će ljudski korisnik posjedovati mogućnost nadjačavanja automatiziranog sustava upravljanja ako se ukaže potreba. Iako će ipak trebati malo vjere da, na primjer, vjerujete da će vaše egzo odijelo uočiti let Silazak niz stepenice prije nego što se spusti niz njih, nositelj može preuzeti kontrolu u scenarijima gdje je potrebno.
Još uvijek se priprema za udarni termin
Upravo je projekt u tijeku. "Trenutno smo usredotočeni na optimizaciju našeg sustava klasifikacije okruženja koji pokreće AI, posebno poboljšavajući točnost klasifikacije i izvedbu u stvarnom vremenu", rekao je Laschowski. "Ovaj tehnički inženjerski razvoj ključan je za osiguravanje sigurnog i robusnog rada za buduća klinička testiranja pomoću robotskih egzoskeleta s autonomnom kontrolom."
Međutim, ako sve bude išlo po planu, nadamo se da neće proći predugo dok se takvi algoritmi ne budu mogli primijeniti u komercijalno dostupna egzo odijela. Oni već postaju sve rašireniji, zahvaljujući inovativnim tvrtkama kao što je Sarcos Robotics, i koriste se u sve raznolikijim okruženjima. Također su sposobni uvelike poboljšati ljudske sposobnosti iznad onoga što bi nositelj bio sposoban kad ne nosi odijelo.
Na neki način jako podsjeća na izvornu koncepciju kiborga, a ne kao na nekog Dartha iz noćne more Vader ili RoboCop spajanje polu-čovjeka i polu-stroja, ali, kao istraživači Manfred Clynes i Nathan Kline napisao 1960-ih, kao "organizacijski sustav u kojem se... problemi poput robota [su] automatski riješeni, ostavljajući [ljudima] slobodu da istražuju, stvaraju, razmišljaju i osjećaju.” Lišeno svojih blage hippy vibre (ovaj bio je 60-ih), ideja još uvijek stoji: dopuštajući robotima da se samostalno brinu o svakodnevnim problemima povezanim s navigacijom, ljudski se korisnici mogu usredotočiti na važnije, zanimljivije stvari. Uostalom, većina ljudi ne mora svjesno razmišljati o sitnicama pomicanja jedne noge ispred druge dok hodaju. Zašto bi netko u egzo odijelu robota morao to učiniti?
Najnoviji rad posvećen ovom istraživanju bio je nedavno objavljen u časopisu IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics.
Preporuke urednika
- Budućnost automatizacije: Roboti dolaze, ali neće uzeti vaš posao
- Poput psa vodiča koji se može nositi, ovaj naslon pomaže slijepim osobama da se kreću
- Dobar si u StarCraftu? DARPA želi trenirati vojne robote s vašim moždanim valovima
- Delta Airlines planira opremiti zaposlenike ovim snažnim robotskim egzoskeletima
- Exosuits za sve: Upoznajte tvrtku koja nosive robote čini mainstreamom
