Az automatizálás megkönnyíti a dolgokat. Ez potenciálisan ijesztőbbé is teszi a dolgokat, mivel jólétét a technológia kezébe adja, amelynek azonnali telefonhívásokat kell indítania anélkül, hogy előzetesen konzultálna Önnel, a felhasználóval. Egy önvezető autónak például képesnek kell lennie arra, hogy észrevegye a forgalmi dugót vagy a kanyarodó kerékpárost, és megfelelően reagáljon. Ha ezt hatékonyan meg tudja csinálni, akkor a közlekedés szempontjából megváltoztatja. Ha nem sikerül, az eredmények végzetesek lehetnek.
Tartalom
- A legnagyobb kihívás a robotizált exoskeletonok számára
- Még mindig készül a főműsoridőre
A kanadai Waterloo Egyetem kutatói éppen ezen a problémán dolgoznak – csak a hordható robot-exosuitek területén. Ezek az öltönyök, amelyek a ipari viseletre emlékeztető Idegenek' Power Loader nak nek Segédruhák mozgássérültek számára életkorból vagy testi fogyatékosságból adódóan már használatban vannak viselőik megsegítésére szolgáló eszközként. De teljes mértékben manuálisan működtek. A kutatók most saját gondolkodást akarnak adni nekik.
Ajánlott videók
Ebből a célból a Waterloo Egyetem kutatói az A.I. olyan eszközök, mint a számítógépes látás, amelyek lehetővé teszik az exosuiták, hogy érzékeljék környezetüket és alkalmazkodjanak ennek megfelelő mozgásokat – például képes észrevenni a lépcsősorokat, és automatikusan felmászni rájuk, vagy más módon reagálni a valós járási környezetekre idő. Ha lehúzzák, az örökre megváltoztatja ezeknek a segédeszközöknek a hasznosságát. Ennek megtétele azonban nem könnyű.
Összefüggő
- Az A.I. jövője: 4 nagy dolog, amire figyelni kell a következő években
- Ugrások, határok és még tovább: A robot agility lázas ütemben halad
- Egy lebénult férfi most döntötte meg a maratoni világrekordot egy robotizált exoskeletonnal
A legnagyobb kihívás a robotizált exoskeletonok számára
"Általában az irányítást tekintik az egyik legnagyobb kihívásnak a robotizált exoszkeletonok valós alkalmazásokhoz való fejlesztése során" Brokoslaw Laschowski, Ph. D. az egyetem rendszertervező mérnöki tanszékének jelöltje – mondta a Digital Trendsnek. „A biztonságos és robusztus működés érdekében a kereskedelemben kapható exoskeletonok kézi vezérlőkkel, például joystickkal vagy mobil interfészekkel kommunikálnak a felhasználó mozgásszervi szándékaival. Önálló vezérlőrendszereket fejlesztünk robotizált exoskeletonokhoz hordható és mesterséges kamerák segítségével intelligencia, [hogy enyhítse] az emberi kontrollhoz és döntéshozatalhoz kapcsolódó kognitív terheket.”
A projekt részeként a csapatnak ki kellett fejlesztenie egy A.I.-alapú környezetosztályozási rendszert, az úgynevezett ExoNet adatbázis, amely állítása szerint az emberi sétáló környezet valaha volt legnagyobb nyílt forráskódú képadatkészlete. Ezt úgy gyűjtötték össze, hogy az emberek a mellkasukra szerelt kamerát viseltek, és körbejárták a helyi környezetet, miközben rögzítették mozgásukat és mozgásukat, majd neurális hálózatok képzésére használták.
„A környezeti osztályozási rendszerünk mély tanulást használ” – folytatta Laschowski. „A nagy teljesítményű mélytanulási algoritmusok azonban számítási szempontból meglehetősen drágák, ami problémás a korlátozott működési erőforrásokkal rendelkező robotizált exoskeletonok esetében. Ezért a környezeti osztályozáshoz hatékony konvolúciós neurális hálózatokat használunk minimális számítási és memóriatárolási igénnyel. Ezek a mélytanulási algoritmusok automatikusan és hatékonyan képesek megtanulni az optimális képi jellemzőket közvetlenül a képzési adatokból, a hagyományos módon megtervezett, kézzel tervezett funkciók helyett.
John McPhee, a Waterloo Egyetem rendszertervező mérnöke professzora a Digital Trendsnek elmondta: „Lényegében lecseréljük a kézi vezérléseket – [például] megállás, indítás, lábemelés a lépéshez – egy automatizált megoldás. Az egyik analógia az automata hajtáslánc egy autóban, amely helyettesíti a kézi váltást. Manapság a legtöbben automatikát vezetnek, mert az hatékonyabb, és a felhasználó többet tud a környezetére koncentrálni, nem pedig a kuplung és a bot működtetésére. Hasonló módon egy automatizált magas szintű vezérlő egy exo számára új lehetőségeket nyit meg a felhasználó számára [a nagyobb környezettudatosság formájában].
Az önvezető autókhoz hasonlóan a kutatók megjegyzik, hogy az emberi felhasználó képes felülírni az automatizált vezérlőrendszert, ha szükséges. Bár még mindig szükség lesz egy kis hitre, például bízni abban, hogy az exoöltöned észreveszi a repülést A lépcsőn lefelé indulva a viselője átveheti az irányítást olyan esetekben, amikor szükséges.
Még mindig készül a főműsoridőre
Jelenleg a projekt folyamatban van. „Jelenleg az A.I.-vel hajtott környezetosztályozási rendszerünk optimalizálására összpontosítunk, különösen az osztályozási pontosság és a valós idejű teljesítmény javítására” – mondta Laschowski. „Ez a műszaki mérnöki fejlesztés elengedhetetlen a biztonságos és robusztus működés biztosításához a jövőbeni klinikai vizsgálatokhoz, amelyek autonóm vezérlésű, robotizált exoskeletonokat alkalmaznak.”
Ha azonban mindennek a tervek szerint kell haladnia, remélhetőleg nem tart túl sokáig, amíg az ilyen algoritmusokat bevethetik a kereskedelmi forgalomban kapható exoöltönyökbe. Az olyan innovatív cégeknek köszönhetően, mint a Sarcos Robotics, már egyre szélesebb körben elterjedtek, és egyre változatosabb környezetben használják őket. Arra is képesek, hogy jelentősen javítsák az emberi képességeket, mint amennyire a viselője képes lenne, ha nem viseli az öltönyt.
Bizonyos szempontból erősen emlékeztet a kiborg eredeti elképzelésére, nem pedig valami lidérces Darthra A Vader vagy a RoboCop félig ember és félig gép összevonása, de Manfred Clynes és Nathan kutatók szerint Kline az 1960-as években írta, mint „szervezeti rendszer, amelyben… a robotszerű problémákat automatikusan [megoldják], szabadon hagyva [az embereket] a felfedezésre, az alkotásra, a gondolkodásra és az érzésre.” Megszakadt a halványan hippis hangulatától (ez volt a '60-as évek), az ötlet továbbra is fennáll: Ha hagyjuk, hogy a robotok önállóan megoldják a navigációval kapcsolatos hétköznapi problémákat, az emberi felhasználók sokkal fontosabb, vonzóbb dolgokra koncentrálhatnak. Végül is a legtöbb embernek nem kell tudatosan gondolnia azokra az apróságokra, amikor járás közben egyik lábát a másik elé mozdítja. Miért kellene ezt tennie valakinek, aki egy robotruhában van?
A kutatásnak szentelt legutóbbi cikk az volt nemrég jelent meg az IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics folyóiratban.
Szerkesztői ajánlások
- Az automatizálás jövője: jönnek a robotok, de nem veszik el a munkádat
- Mint egy hordható vakvezető kutya, ez a háttámla segít a vakoknak navigálni
- Jó a StarCraftban? A DARPA katonai robotokat akar kiképezni az Ön agyhullámaival
- A Delta Airlines azt tervezi, hogy ezekkel az erőteljes robotizált exoskeletonokkal szereli fel alkalmazottait
- Exosuits mindenkinek: Ismerkedjen meg a hordható robotokat népszerűsítő céggel
