Βασικά Takeaways
- Ερευνητές του MIT ανέπτυξαν ένα νέο ρομποτικό χέρι που μπορεί να χειριστεί πάνω από 2.000 αντικείμενα.
- Η τεχνική χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη σε συνδυασμό με προπόνηση για τον προγραμματισμό του χεριού.
-
Η ανάπτυξη θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιο εξειδικευμένα χέρια ρομπότ που μπορούν να χειριστούν ένα ευρύτερο φάσμα βιομηχανικών εργασιών.
Τα χέρια ρομπότ πλησιάζουν όλο και περισσότερο στο να έχουν ανθρώπινες ικανότητες.
Επιστήμονες από το MIT δημιούργησαν ένα σύστημα χεριών ρομπότ που μπορεί να επαναπροσανατολίσει πάνω από 2.000 διαφορετικούς τύπους αντικειμένων. Η τεχνική συνδυάζει την τεχνητή νοημοσύνη (AI) με την εκπαίδευση για τον προγραμματισμό του χεριού, σύμφωνα με μια πρόσφατη εργασία που δημοσιεύτηκε στον διακομιστή προεκτύπωσης ArXiv. Αποτελεί μέρος μιας αυξανόμενης προσπάθειας για την ανάπτυξη χεριών ρομπότ που μοιάζουν με αυτά των ανθρώπων.
"Αυτά τα χέρια είναι πολύ επιδέξια και ικανά να κάνουν χειρισμούς στο χέρι", ο Carmel Majidi, καθηγητής Μηχανολόγων Μηχανικών και διευθυντής του Εργαστηρίου Soft Machines στο Κολλέγιο Μηχανικών του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon, ο οποίος δεν συμμετείχε στην εφημερίδα, είπε στο Lifewire σε μια συνέντευξη μέσω email. "Δηλαδή, εκτός από το να πιάνουν και να απελευθερώνουν αντικείμενα, μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα δάχτυλά τους για να χειριστούν ένα αντικείμενο όπως ένα κατσαβίδι ή ένα ψαλίδι."
Καλύτερα χειροποίητα
Η δημιουργία χεριών ρομπότ με ανθρώπινες ικανότητες αποτελεί μια τρομερή πρόκληση. Οι επιστήμονες από το MIT λένε ότι η εφεύρεσή τους μπορεί να χειριστεί οτιδήποτε, από ένα φλιτζάνι μέχρι ένα κουτί τόνου σε ένα κουτί Cheez-It και θα μπορούσε να βοηθήσει το χέρι να διαλέξει και να τοποθετήσει γρήγορα αντικείμενα με συγκεκριμένους τρόπους και τοποθεσίες, Οι νέες τεχνικές θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην επιμελητεία και την κατασκευή, βοηθώντας σε τυπικές απαιτήσεις, όπως η συσκευασία αντικειμένων σε υποδοχές ή ο χειρισμός ενός ευρύτερου φάσματος εργαλείων. Η ομάδα χρησιμοποίησε ένα προσομοιωμένο, ανθρωπόμορφο χέρι με 24 βαθμούς ελευθερίας και έδειξε στοιχεία ότι το σύστημα θα μπορούσε να μεταφερθεί σε ένα πραγματικό ρομποτικό σύστημα στο μέλλον.
"Σε εμπορικές εφαρμογές, μια λαβή παράλληλων σιαγόνων χρησιμοποιείται πιο συχνά, εν μέρει λόγω της απλότητάς της στον έλεγχο, αλλά είναι φυσικά ανίκανη να χειριστεί πολλά εργαλεία που βλέπουμε στην καθημερινή ζωή", ο Tao Chen, ο επικεφαλής ερευνητής στο το έργο, ανέφερε σε δελτίο τύπου. "Ακόμη και η χρήση μιας πένσας είναι δύσκολη γιατί δεν μπορεί να μετακινήσει επιδέξια τη μία λαβή μπρος-πίσω. Το σύστημά μας θα επιτρέψει σε ένα χέρι με πολλά δάχτυλα να χειρίζεται επιδέξια τέτοια εργαλεία, γεγονός που ανοίγει μια νέα περιοχή για εφαρμογές ρομποτικής."
Ο Shenli Yuan, ένας ερευνητής μηχανικός στο SRI International's Robotics Laboratory, είπε σε ένα email στο Lifewire ότι είναι δύσκολο να δημιουργηθούν ρομποτικά χέρια που μιμούνται τις ικανότητες των ανθρώπων επειδή έχουν τόσο μεγάλη επιδεξιότητα. Σημείωσε ότι τα ανθρώπινα χέρια είναι ανατομικά πολύπλοκα, με πολλούς μύες, οστά, τένοντες και συνδέσμους που εμπλέκονται σε κάθε κίνηση.
"Είναι επίσης γεμάτα με μηχανοϋποδοχείς που μας παρέχουν πλούσια απτική ανατροφοδότηση", πρόσθεσε ο Yuan. "Το πιο σημαντικό, η επιδεξιότητα δεν προέρχεται μόνο από τα χέρια, και σχετίζεται επίσης πολύ με τις ικανότητές μας να κατανοούμε το περιβάλλον και να σχεδιάζουμε για τις εργασίες που εκτελούμε."
Ενώ η πρόοδος στα ρομποτικά χέρια συνεχίζεται για περισσότερο από έναν αιώνα, δεν έχουμε ακόμη ενεργοποιητές συγκρίσιμους με τους ανθρώπινους μύες από άποψη παρόμοιας πυκνότητας και απόδοσης δύναμης, αισθητήρες με παρόμοια πιστότητα και κάλυψη σε σύγκριση με τους απτικός αισθητήρας στα χέρια μας ή το ίδιο επίπεδο νοημοσύνης για την εκτέλεση γενικών εργασιών», είπε ο Yuan.
Future Functions
Η ανάπτυξη των ρομποτικών χεριών προχωρά με ταχείς ρυθμούς, είπε ο Yuan. Για παράδειγμα, πολλά μη ανθρωπόμορφα χέρια ρομπότ σχεδιάζονται για να παρέχουν δυνατότητες που υπερβαίνουν τα ανθρώπινα χέρια. Έχει γίνει πολλή δουλειά σε αισθητήρες αφής που μπορούν να δώσουν στα χέρια ρομπότ απτική ανατροφοδότηση πολύ υψηλής πιστότητας.
Η συνέχιση της έρευνας θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιο εξειδικευμένα χέρια ρομπότ που χειρίζονται μια πιο ολοκληρωμένη σειρά βιομηχανικών εργασιών, είπε ο Yuan. Προέβλεψε ότι οι εργασίες που θα μπορούσαν να εκτελέσουν τα ρομπότ θα γίνονταν όλο και πιο περίπλοκες.
"Ωστόσο, μπορεί να μην δούμε ανθρωπόμορφα χέρια στα εργοστάσια σύντομα, επειδή, πιθανότατα, θα υπάρχουν πιο απλά και αποτελεσματικά σχέδια χεριών ανάλογα με τις εργασίες", πρόσθεσε ο Yuan. "Μακροπρόθεσμα, εάν αναπτυχθούν ρομπότ στα σπίτια ή τα γραφεία μας, μπορεί να δούμε ορισμένους τελικούς τελεστές ρομπότ που μοιάζουν καλύτερα με τα ανθρώπινα χέρια, επειδή αυτά τα περιβάλλοντα έχουν σχεδιαστεί σε μεγάλο βαθμό γύρω από την ανθρώπινη αλληλεπίδραση [και] τις ανάγκες."
Πολλές εταιρείες ρομποτικής συλλογής, όπως η Berkshire Grey, χρησιμοποιούν λαβές κενού, οι οποίες είναι πιο εύχρηστες και επί του παρόντος πιο ικανές από τις λαβές με βάση τα δάχτυλα. Ο Christopher Geyer, μηχανικός της εταιρείας, είπε στο Lifewire μέσω email ότι το σύστημα θα μπορούσε να μεταμορφώσει την αλυσίδα εφοδιασμού.
"Ενώ η παγκοσμιοποίηση των αγαθών οφειλόταν, σε μεγάλο βαθμό, στην αυτοματοποίηση των εμπορευματοκιβωτίων αποστολής, η αυτοματοποίηση του χειρισμού μονάδων θα μειώσει πολύ περισσότερο το κόστος των αγαθών σε τοπικό επίπεδο", πρόσθεσε.
