211service.com
Milžiniškas šuolis humanoidams
Naujos kartos tyrinėtojai, vaikščiojantys Mėnulyje ar Marse, galėtų būti vadinami robonautais. Jie gali atlikti panašias mokslines užduotis kaip astronautai, tačiau jiems nereikės jokios gyvybę palaikančios įrangos ar pastogės. Pirmasis robonautas gali keliauti į kosminę stotį dirbti kartu su astronautais per ateinančius trejus metus, jei NASA planai išsipildys.
Dirbk su manimi: NASA ir General Motors sukūrė humanoidinį robotą, pavadintą Robonaut2. Jis skirtas dirbti kartu su žmonėmis arba savarankiškai.
NASA ir General Motors kuria pirmąjį iš šių humanoidinių robotų, vadinamų Robonautas 2 . Skirtingai nuo NASA marsaeigių, Robonaut2 yra sukurtas taip, kad mėgdžiotų žmogaus formą, judėjimą ir elgesį. Dėl to jis gali būti idealiai tinkamas darbui kartu su žmonėmis arba žmonių erdvėlaivių ir gyvenamųjų patalpų bandymams, tačiau jis taip pat kelia unikalių inžinerinių iššūkių. GM tikisi naudoti robotus savo gamyklose ir panaudoti gautas technologijas kai kuriuose savo gaminiuose, įskaitant transporto priemonių saugos sistemas.
Robonaut2 inžinieriai pradėjo dirbti su robotu 2007 m.; jo dizainas kilo iš versijos, kurią NASA sukūrė daugiau nei prieš 10 metų.
Šiuo metu Robonaut2 sudaro tik viršutinė liemens dalis. Jis sveria apie 45 kilogramus ir turi daugiau nei 350 jutiklių. Tai apima lytėjimo jutiklius, esančius roboto pirštų ir delnų sąlyčio taškuose, ir artumo jutiklius jo rankose. Inžinieriai taip pat sukonstravo spyruokles ir elastines medžiagas jungtyse, kad robotas būtų geriau valdomas ir lankstesnis bei galėtų judėti didesniu, labiau žmogišku greičiu. Robotas gali gabenti maždaug devynis kilogramus sveriančius krovinius – keturis kartus daugiau nei kiti humanoidiniai robotai.
Robas Ambrose'as, NASA Džonsono kosmoso centro Hiustone programinės įrangos, robotų ir modeliavimo skyriaus vadovas, sako, kad naujasis robotas yra reikšmingas patobulinimas, palyginti su jo pirmtaku. Jis sukurtas taip, kad veiktų tokiu greičiu ir mastu, kaip ir žmonių, o kai susiduria su žmonėmis, jis atitinka ir saugiai su jais dirba, sako jis.
Technologijos, reikalingos žmonėms suvokti ir reaguoti į žmogaus veiksmus, yra ypač svarbios, ir tai yra kažkas, prie kurio dirba viso pasaulio mokslininkai. Matas Meisonas , Pitsburgo Carnegie Mellon universiteto robotikos ir informatikos profesorius. Jis priduria, kad Robonaut2 yra svarbi platforma kuriant ir išbandant tokius metodus.
Kitas svarbus iššūkis – leisti Robonaut2 efektyviai bendrauti su astronautais. Tai tikrai nauja sritis, priduria Išmintingas Laimingas , Viskonsino-Madisono universiteto kompiuterių mokslo docentas ir CMU žmogaus kompiuterių sąveikos laboratorijos narys. Kaip robotas interpretuoja socialinius signalus? Kaip tai komunikuoja atgal? Norime, kad robotai būtų komandos nariai, o naujas darbas yra žingsnis ta kryptimi. Šiuo metu Robonaut2 apsiriboja bendravimu su žmonėmis paprastais būdais. Pavyzdžiui, kai jis nukreipia galvą į ką nors, tai rodo, kad kartu su robotu dirbantis žmogus turėtų žiūrėti ta kryptimi.
Komandinis darbas: Chrisas Ihrke'as, GM vyresnysis projektų inžinierius, dirba su Robonaut2 NASA Džonsono kosmoso centre Hiustone.
Robonaut2 turi 42 laisvės laipsnius ir yra labai judrus, sako Ambrose. Jis sako, kad padidinome judesių diapazoną, suteikdami jam priešpriešinį nykštį ir padarydami manipuliatorius daug greitesnius. Robotas taip pat turi dvi standartines ir dvi didelės raiškos kameras, įmontuotas į auksinį šalmą, dengiantį jo galvą. Taip gaunami stereoskopiniai 3D aplinkos vaizdai, kuriuos robotas naudoja kurdamas netoliese esančių objektų gylio žemėlapį. Jame taip pat yra daug indikacinių lempučių, kurios suteikia astronautams bendrą supratimą apie tai, kokioje būsenoje yra robotas. Be to, robotas gali pajusti labai lengvą kontaktą; jei žmogus jį paliečia bet kur, jis gali akimirksniu sustoti, kad apsaugotų jį nuo žalos. Jo išorinė oda taip pat pagaminta iš minkštų, lygių medžiagų, todėl jei astronautas atsitrenks į ją, ji nenukentės.
Naujasis robotas sukurtas dirbti autonomiškai, naudojant jutiklių grįžtamąjį ryšį, kad atliktų nustatytas užduotis. Be naujos robotų aparatinės įrangos kūrimo, vienas iš pagrindinių iššūkių yra programinės įrangos kūrimas, kad robotai būtų pakankamai protingi, kad galėtų patys viską atlikti, sako Andrew Ng, Stanfordo universiteto kompiuterių mokslų profesorius, kuriantis bendrosios paskirties buitinius robotus.
Ambrose teigia, kad NASA nori naudoti robotą įvairioms misijoms, įskaitant keliones į kosminę stotį remonto darbams atlikti ir misijas į Mėnulį ar Marsą kaip pirmtaką pilotuojamoms misijoms. Kai jis yra žmogaus ir roboto komandos dalis, robotas netgi gali būti paliktas tęsti mokslinį darbą. Tačiau Masonas priduria, kad robotas vis dar labai jaunas ir dar reikia daug nuveikti. Žmogaus našumas yra aukšta kartelė, ir nors robotai to nepriartėjo, bet koks tokio pobūdžio pažanga yra labai svarbus, sako jis.