 С точки зрения робота, люди могут рассматриваться как помехи: когда роботы и люди должны работать вместе, это часто приводит к проблемам. Исследователи CogIMon, нового проекта в университете Билефельда, желают научить роботов, как взаимодействовать с людьми и работать вместе для достижения задач. CogIMon – сокращение от «Cognitive compliant interaction in motion». Исследовательская группа работает над гуманоидами, а также промышленными роботами. Проект управляется под руководством профессора Йохена Стейла из COR-Lab, исследовательского учреждения по робототехнике в университете. Вместе с шестью другими международными партнерами, совместный проект будет работать с 2015 по 2018 год и получит финансирование в размере 7 млн евро от Horizon 2020, рамочной программы научных исследований и инноваций Европейского Союза.
«Цель CogIMon - научить роботов понимать силы во время движения объектов и тому, как правильно реагировать на изменения в весе или контакте с объектом при его проведении», объясняет Йохен Стейл. Люди не имеют никакой проблемы с оценкой веса объекта, что позволяет им соответственно регулировать силу, оказываемую при подъеме. Однако в настоящее время роботы не имеют эту возможность. «Роботы могут измерить их собственную силу и регулировать ее в определенной степени. Они могут остановить их движение или ослабить его, но они еще не в состоянии понять силу или активно контролировать е, чтобы принять участие в совместных усилиях. Мы хотим изменить это».
«Понимание активных силы является большой проблемой, потому что он влечет за собой комплексные высококвалифицированные взаимодействия, которые объединяют способности из ряда различных областей. Восприятие, способность перемещать объекты, контроль гибкости и движение тела - вот несколько примеров», говорит Стейл. При этом отсутствует качественная теория, способная объяснить, как роботы могут перемещать объекты вместе с людьми. По этой причине, партнеры проекта в Италии и Великобритании проводят фундаментальные исследования, используя опыты взаимодействия с людьми. Между тем, группа Стейла разрабатывает новые методы программирования и управления для роботов. Классический пример для движущихся объектов - когда человек и робот или два робота несут стол вместе. В этом случае, важно, чтобы настроить свои силы: одна сила ведет путь, а другая следует за первой. При изменении того, кто ведет, и кто следует, необходимо, чтобы каждый из них в состоянии был предсказывать движения своего партнера и корректировать свои собственные движения соответствующим образом.
Для исследования взаимодействия человека с гуманоидными роботами, исследователи могут опираться на прототип робота-гуманоида COmAN (Compliant humanoid platform). COMAN был разработана в Италии технологическим институтом Генуи. Робот имеет 95 см в высоту и весит 31 кг. Для проекта CogIMon, он должен «вырасти» в размере примерно на 25 процентов, чтобы он мог также взаимодействовать взрослыми людьми. В будущем, ЭКО, как предполагается, научиться «читать» язык телодвижений. Это может позволить роботу быть использованным, например, в физической реабилитации, где он мог бы помочь в тренировке моторики и координации, играя в мяч с пациентами. Эта группа взаимодействий должна также быть настолько на кухню, чтобы как люди, так и роботы смогли оставить группу или вернуться в нее без вызова путаницы.
Исследователи также планируют разработать дополнительное приложение для промышленности, используя легкий робот KUKA. Такие роботы могут быть использованы в фабриках, например, поднимать большие грузы на полки и сортировать их. Для такого промышленного применения, важно, чтобы роботы правильно оценивали динамические характеристики объектов, чтобы должным образом поднимать грузы с различными весами и наружными поверхностями.
|
