По данным исследования проведенного ООН, старение населения в Европе, Восточной Азии и Северной Америке создает определенные проблемы. Среди них – необходимость оказания помощи населению в ведении быта.
Научно-исследовательский институт Toyota смело заявил, что решить проблему поможет сервисная робототехника. Таким образом пожилые люди получат возможность «стареть на месте» или остаться в своих домах с максимально возможной автономией без привлечения социальных работников.
В отличие от других технологических предприятий и автоконцернов, Toyota позиционирует себя как «мобильная компания», стремящаяся диверсифицировать свои предложения помимо транспортных средств. В рамках этих усилий компания поставила перед собой задачу научить технологические решения выполнять различные задачи в реальных домах.
Таким образом вышел в свет Kinova Jaco2, манипулятор с 31 степенью свободы. Он оснащен двигателем Maxon, планетарными редукторами и захватами Sake Robotics, позволяющими сжимать и разжимать пальцы. Таким образом робот может поворачивать и доставать предметы, например, из кухонного шкафа.
Производитель не стал делать технологическое решение коллаборативным, поскольку оно будет справляться с задачами самостоятельно, без помощи человека.
В чем же преимущества новенького робота? Производитель обеспечил ему возможность передвижения с помощью мобильной платформы, что делает его полностью автономным.
«Робот выбирает траекторию движения на основе того, что узнал ранее, — пояснил Дэн Хелмик, инженер-программист и старший менеджер по робототехнике в Научно-исследовательском институте Toyota. – Он может остановиться, если столкнется с чем-то неожиданным».
Ранее чтобы научить робот чему-либо требовались огромные объемы данных. Однако теперь это в прошлом. Методы Toyota, которые включают использование симуляций и виртуальной реальности, требуют гораздо меньше данных.
«Больше не обязательно лучше», — подчеркнул Хелмик.
Суть метода состоит в обучении манипулятора параметрам, а не конкретным предметам. Таким образом робот изучает только те части объекта, которые важны для восприятия.
С помощью технологии виртуальной реальности всего после одной демонстрации манипуляции человеком робот сможет автономно выполнять многоэтапные задачи. Кроме этого он может перемещаться по неровной поверхности и интерпретировать голосовые команды.
По словам Расса Тедрейка, вице-президента по исследованиям в области робототехники в Научно-исследовательском институте Toyota, с помощью симуляций можно научить мобильный манипулятор выполнению сложных задач, таких как загрузка посудомоечной машины. При этом не требуется тренировать технологическое решение на каждом предмете. Ваш столовый сервиз останется в целости и сохранности!
«Чтобы роботы действительно проникли в повседневную жизнь людей, они должны стать полезными для широкого спектра применений. Облачные вычисления, машинное зрение и глубинное обучение приведут к расцвету их возможностей», — рассказал Джилл Пратт, генеральный директор научно-исследовательского института.
А что если технологических решений несколько? Если один робот научился выполнению команды, он делится своими знаниями с другими роботами. Таким образом нет необходимости программировать каждый из них для конкретной задачи или среды.
Испытания показали что мобильный манипулятор выполняет поставленные задачи успешно в 85 % случаев, а при повторной попытке и того больше – в 99.6 %. В ходе испытаний роботы выполняли 3 задачи, состоящие из 45 видов поведения. Это перемещение на кухне, открытие и закрытие холодильника, двери. Также они продемонстрировали, что могут взять чашку или контейнер и поставить на стол.
Ожидается что разработанный Toyota подход может быть полезен для обучения мобильных манипуляторов в производстве, сборке и размещении предметов, упаковке и логистике. Виртуальная реальность, дистанционное управление и обучение других роботов помогут сделать технологические решения более гибкими и простыми в обучении. Тем не менее для того чтобы робототехнические решения окончательно проникли в наши дома еще предстоит проделать большую работу!
Автор: Мария Котанович: 16.10.2019
Источник: Therobotreport
allowfullscreen=
Источник: