Tökéletes pincérek lehetnek a robotokból

A szakemberek egy régi módszert ültettek át a mai világ viszonyaira.

A Müncheni Műszaki Egyetem Robotikai és Mesterséges Intelligencia Intézetének kutatói olyan modellt alkottak meg, amely lehetővé teszi, hogy a robotok úgy szolgálják fel a teát és a kávét, hogy a folyadék ne folyjon ki és mindezt gyorsabban és biztonságosabban tegyék meg, mint az emberek. Az ehhez használt inga matematikája több mint háromszáz éves.

Lehet egy robotpincérnő jobb, mint egy ember? A kérdés megválaszolásához Dr. Luis Figueredo, Sami Haddadin professzor csoportjának vezető kutatója egy olyan robotkart szerelt egy asztalra és csatlakoztatott egy számítógéphez, amelyet Franka Emika robotikai szakember készített el. A gép keze megragadt egy vízzel teli poharat, felemelte és előre-hátra lengette azt anélkül, hogy a folyadékot kiöntötte volna. "S mindezt még gyorsabban és biztonságosabban teszi, mint egy ember" - mondta a tudós.


Az alkalmazott módszer nagyon egyszerű. A csapat több száz éves algebrai képletekkel táplálta a robotot, amelyeknek az alapjuk egy marokkói teás tálca, amely a gömb alakú inga elve alapján készült. Riddhiman Laha doktorandusz hallgatóval és Rafael I. Cabral Muchacho mesterszakos hallgatóval együtt Figueredo egy ilyen gömbi inga dinamikáját építette be a robot vezérlőprogramjába, ami azt is jelenti, hogy a gép által végrehajtott mozgásokat a geometria alapvető szabályai korlátozzák. A csapat integrálta a modellbe a megfelelő szögeket, sebességeket és gyorsulásokat.

"Amennyiben megérted, hogyan mozog az inga, tudod, hogyan működik, hirtelen nagyon egyszerűvé válik. Az eddigi megközelítések többsége elsősorban a gyorsulás korlátozására összpontosított, hogy a tovagyűrűzést kézben tartsa. Vagy megnézték a folyadékok dinamikáját, hogy kiszámítsák, hogyan viselkednek ezek az anyagok, és megjósolják a pályákat. Ez legalább néhány percet, ha nem órákat vesz igénybe, ráadásul bizonytalan eredményekkel" - taglalta Figueredo.

A tudósok ezt az innovatív robotikus segítséget idősek és ápolásra szoruló emberek számára készítették. "Azonban a biológiai és vegyi veszélyes anyagok szállításában részt vevő ipar is valószínűleg érdeklődik egy ilyen megoldás iránt. Az egyik kritikus pont még mindig a biztonság: a robotnak ideális esetben képesnek kell lennie a veszélyes helyzetek felismerésére. Ehhez jobb érzékelésre van szükségünk" - hangsúlyozta Figueredo. A szakember hozzátette, hogy az érzékelők segítségével a gép ezután nemcsak felismeri az embereket, hanem képes megjósolni a mozgásukat is. Ez az egyetlen módja annak, hogy végleg kizárjuk a robottal való ütközést. Eddig a robot "tapintásérzékelőkkel" működik, mint biztonsági mechanizmus. A jelenlegi kiömlésmentes üzemmódban a robotkar észreveszi az ütközést és azonnal visszavonul, de a folyadékra is figyel.