robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Роботы будут таскать мешки с песком и заделывать щели в стенах

Исследователи из Гарвардского университета и Университета штата Нью-Йорк из г. Буффало разрабатывают роботов, которые способны были бы действовать в непредсказуемых условиях. Вместо заводских конвейеров или складских стеллажей роботам предстоит проявить себя там, где они могут столкнуться с неожиданными ситуациями, где не работают прогностические алгоритмы на несколько тысяч шагов вперед.

Такие «строительные роботы» могут быть использованы в качестве помощников при ликвидации последствий стихийных бедствий, они предназначены для работы с сыпучими и мягкими строительными материалами.

Радхика Нагпал, профессор информатики из Гарварда и Нильс Напп, доцент информатики из Буффало, спроектировали двух роботов. Один из них наносит расширяющуюся, cамозатвердевающую пену, а другой таскает и складывает мешки с песком.

Другие предназначенные для строительных работ роботы сегодня способны, как правило, обращаться только с такими жесткими материалами, как блоки или кирпич. Используемые новыми роботами материалы широко используются в различных условиях, но они имеют очень непредсказуемые характеристики. Пена может прилипать к большинству поверхностей и заполнять отверстия, но она хранится как жидкость и невозможно точно знать, как быстро она затвердеет. Мешки с песком часто используются для борьбы со стихийными бедствиями, как подпорки стен, но гранулы внутри мешков с песком имеют тенденцию перекатываться, когда мешки начинаются перемещать.

Для борьбы с этой непредсказуемостью роботы оснащены инфракрасным датчиком и начинают работу со сканирования и оценки окружающей среды, в которой будет использован строительный материал. Процесс сканирования является неотъемлемой частью системы адаптации робота к внешним условиям. В процессе работы роботы должны постоянно контролировать состояние рабочего места и корректировать планы своих действий, говорит Напп. «Именно так поступают животные, но не всегда так делают роботы».

Используя циклический алгоритм, который функционирует как сканирование, оценка окружающей среды, укладка материала, повторное сканирование, оценка изменений в окружающей среде, добавление материала и так далее, роботы способны многократно повторять строительные операции, принимая во внимание любые изменения в окружающей среде, а также любые изменения свойств строительных материалов.

В настоящее время разработчики делают систему, настраиваемую на строительство пандусов — относительно простой и часто используемой конструкции. Они могут быть использованы для соединения двух точек, имеют разнообразные варианты конструкции.

Система применима для любого использования с манипулирующим роботом, который использует любые жидкие и сыпучие материалы, не только пенопластовую пену или мешки с песком. Нагпал говорит, что система может работать с несколькими командами роботов. Поскольку для алгоритма адаптации не имеет значения, возникает ли неопределенность для робота из окружающей среды, материала или от поведения другого робота.

Исследователи только начинают тестировать систему в непредсказуемых ситуациях. Следующим этапом будет создание робота для ситуаций, когда он не будет заранее знать, с какими материалами придется работать.

Комментарии

(0) Добавить комментарий