Eine Gruppe von Ingenieuren hat ADROIT entwickelt, eine der dynamischsten manipulativen Roboterhände, die sich selbst beigebracht hat, wie man einen Stock zwischen den Fingern dreht.
Handbewegungen sind einige der komplexesten Formen biologischer Bewegungen, die Beugen, Schwenken und das Erfassen von Reibung erfordern, die Menschen oft mühelos ausführen können. Die Bewegungen erfordern komplexe biologische Systeme, die insbesondere für Roboter schwer nachzuahmen sind. Handfertigkeit ist eine davonzu den herausragendsten Fähigkeiten, mit denen sich Menschen entwickelt haben.Menschliche Hände sind zu einem integralen Bestandteil menschlicher Aktivitäten geworden.
Ein Ingenieurteam der University of Washington beschloss, sich der komplexen Herausforderung zu stellen und zu versuchen, Roboterhände nachzubilden, die die komplizierten Motorsteuerungen nachahmen könnten, für die Menschen bekannt sind. Das Team bestand aus Vikash Kumar, Yuval Tassa, Tom Erez und Emanuel Todorov, die entwickelt habeneine Roboterhand, die einer menschlichen Hand erschreckend ähnlich war.
Die Hand wurde angetrieben von 48 pneumatische Antriebedas kontrollierte den Grad und die Kraft, die geliefert wurde Hand und Finger. Er ist in der Lage, sich schneller zu bewegen als eine menschliche Hand und kann grundlegende Verhaltensweisen einer menschlichen Hand nachbilden. Insgesamt kostete der Roboter unglaubliche 300.000 US-Dollar.
Die Roboterhand war in der Lage, menschliche Aufgaben auszuführen, wie das Tippen auf einer Tastatur, und noch beeindruckender, einen Stock mit den Fingern zu drehen. Anfangs hatte der Roboter mit der Aufgabe zu kämpfen, aber dank einer cleveren Computersoftware war er in der Lage„lernen“ sich selbst, die Bewegung zu optimieren.
[Bildquelle: Vikash Kumar]
„Normalerweise schauen sich die Leute eine Bewegung an und versuchen herauszufinden, was genau passieren muss – der kleine Finger muss sich so bewegen, also geben wir ein paar Regeln ein und versuchen es und wenn etwas nicht funktioniert, oh der Mittelfingerzu viel bewegt und der Stift gekippt, also versuchen wir es mit einer anderen Regel. Wir verwenden einen universellen Ansatz, der es dem Roboter ermöglicht, aus seinen eigenen Bewegungen zu lernen und keine Anpassungen von uns erfordert.“ ~ Professor Emo Todorov an E&T.
Es war in der Lage, den Stick aufgrund seiner schnellen Handbewegungen zu manipulieren, die der Algorithmus des Roboters analysiert und dann lernt, um die Aufgabe flüssig und effektiv auszuführen und sich im Laufe der Zeit zu verbessern.
Jeder Mensch, der versucht hat, einen Stock nur mit den Fingern zu drehen, kann die Konzentration und die Handmanipulationsfähigkeiten schätzen, die erforderlich sind, um den Wirbel präzise und anmutig auszuführen. Kleine Fehlrichtungen oder ungenau ausgeführte Bewegungen können dazu führen, dass der Stock außer Kontrolle gerätRoboter führte eine ähnliche Aufgabe durch, obwohl er langsam begann, aus seiner Erfahrung lernen und die Bewegung verbessern konnte, bis sie fast natürlich aussah.
Einige Menschen haben jedoch Hände, die nicht mit einem hohen Grad an Effizienz funktionieren, die sie in bestimmten Aspekten des Lebens herausfordernDie Schüler, die die fünffingrige Roboterhand geschaffen haben, könnten die Antwort auf viele menschliche Aktivitäten sein, einschließlich eines zusätzlichen Händesatzes für Mechaniker, eines Assistenten im Operationssaal, der für ein ruhiges und präzises Instrument, das Leben retten könnte. Welche zukünftigen Anwendungen auch immer die manipulativen Roboterhände erfahren werden, es könnte sehr gut die Zukunft der hilfreichen Hände sein.
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Geschrieben von Maverick Baker