211service.com
Robot naśladuje psiego pomocnika
Psy usługowe, które otwierają drzwi, włączają światła i wykonują inne przydatne zadania, stanowią bardzo potrzebne koło ratunkowe dla osób niepełnosprawnych. Teraz naukowcy z Georgia Institute of Technology opracowują roboty, które naśladują relacje między ludźmi a ich psimi pomocnikami.
Asystent robota: El-E Georgia Tech otwiera drzwi, pociągając za ręcznik przymocowany do rączki, w taki sam sposób, jak zrobiłby to pies przewodnik. El-E wykonuje również polecenia słowne i może otwierać szuflady, aby odzyskać przedmioty. Może pomóc osobom niepełnosprawnym lub starszym.
Naukowcy zajmujący się robotyką od dawna starali się stworzyć roboty, które mogą pomóc w domu. Ale chociaż roboty są dobre w wykonywaniu zaprogramowanych zadań i podążaniu wyraźną trajektorią, poruszanie się po złożonym środowisku domowym i interakcja z prawdziwymi ludźmi pozostaje ogromnym wyzwaniem.
Karol Kemp , profesor Georgia Tech, uważa, że pomocnicy zwierząt mogą stanowić idealny model dla robotycznych asystentów. Rozpoczął od zbadania sposobu, w jaki małpy pomocniki – kapucynki wyszkolone do wykonywania przydatnych zadań dla osób niepełnosprawnych – przynoszą przedmiot lub obsługują urządzenie, gdy jest ono podświetlone wskaźnikiem laserowym. To nas podekscytowało tym, czego możemy się nauczyć od najnowocześniejszych systemów biologicznych, mówi Kemp. To również zainspirowało go i jego współpracowników do opracowania El-E, robota, którego nauczyli w odpowiedzi na polecenia wydawane za pomocą pióra laserowego na początku tego roku.
Niedawno Kemp i jego uczeń Hai Nguyen zdali sobie sprawę z potencjału psich pomocników po obejrzeniu demonstracji zorganizowanej przez organizację charytatywną o nazwie Psy Gruzji o niepodległość . Te psy są szkolone, aby otwierać drzwi, szuflady i szafki oraz przynosić przedmioty lub obsługiwać światła po wydaniu polecenia. Byliśmy zdumieni tym, co pies mógł zrobić [i] dowiedzieliśmy się, że istnieje lista poleceń, których muszą przestrzegać psy służbowe, mówi Kemp. Wydawało się, że to świetny model. Gdybyśmy mogli zrobić robota, który słucha wszystkich tych poleceń, wiedzieliśmy, że otrzymalibyśmy coś wartościowego.
Najnowsza wersja El-E została zaktualizowana, dzięki czemu oprócz reagowania na wskaźnik laserowy, rozumie polecenia głosowe i może wykonywać szerszy zakres zadań. Robotowi można sterować w taki sam sposób, jak psu służbowemu – aby chwycić ręcznik przymocowany do drzwi, szuflady lub szafki po wydaniu odpowiedniej komendy głosowej. Podobnie jak w przypadku psów przewodników, ręczniki pomagają robotowi zarówno w percepcji, jak i w interakcji fizycznej. [El-E] nie wie nic o konkretnej szufladzie lub drzwiach: jest w stanie generalizować z tymi poleceniami, mówi Kemp. Ręcznik jest w rzeczywistości łatwy do uchwycenia, ponieważ możesz być na nim w wielu miejscach i nadal dobrze go chwycić.
Naukowcy nauczyli El-E rozpoznawać ręcznik wizualnie. Robot identyfikuje węzeł i zwisający koniec ręcznika, chwyta spód ręcznika i obraca się do tyłu, do przodu lub ściąga w dół. Wykorzystuje oprogramowanie do rozpoznawania głosu, aby wykonywać te same podstawowe polecenia, co pies przewodnik, np. ciągnij, ciągnij, pchaj, przynieś tutaj i inne.
Kemp zaprezentował swoją pracę we wtorek na Międzynarodowa Konferencja IEEE nt. robotyki biomedycznej i biomechatroniki , który odbył się w Scottsdale, AZ. Spośród 40 prób robot był w stanie otwierać i zamykać szuflady z 90-procentowym wskaźnikiem sukcesu i otwierać drzwi z 80-procentowym wskaźnikiem sukcesu. El-E był również w stanie otworzyć drzwi kuchenki mikrofalowej za pomocą ręcznika przymocowanego do drzwi za pomocą przyssawki.
Kemp zauważa, że robotyczny asystent serwisowy nie wymagałby takiego samego szkolenia i opieki jak pies serwisowy, potencjalnie oferując pomoc znacznie większej liczbie osób. Wiele osób, które chciałyby mieć psa przewodnika, nie może go mieć, ponieważ jest drogi, a lista oczekujących jest długa, mówi.
Andrzej Ng , profesor informatyki na Uniwersytecie Stanforda, który nie był zaangażowany w prace, opisuje je jako bardzo innowacyjne i dodaje, że kopiowanie psów usługowych znacznie ułatwia robotowi działanie w nieznanym środowisku. Z łatwością wyobrażam sobie roboty wykorzystujące te pomysły, które w ciągu najbliższych kilku lat trafią do domów osób niepełnosprawnych – mówi.
Jeśli chcemy trochę zaprojektować środowisko, [roboty] będą w naszym domu dużo wcześniej, mówi Kemp. Sugeruje, że oprócz osób niepełnosprawnych również osoby starsze mogą skorzystać na posiadaniu robotów pomocniczych. Psy służbowe dają ci poziom niezależności i prywatności, którego możesz nie mieć w przypadku ludzkiego opiekuna, a roboty mają ten sam potencjał, mówi.