https://bodybydarwin.com
Slider Image

De nieuwe robot van MIT neemt bestellingen van je spieren aan

2020

DelPreto; MIT CSAIL

Stel je voor dat je een bank opheft met een vriend. U bevindt zich beide aan tegenovergestelde uiteinden en moet communiceren wanneer u het moet optillen. Je zou ervoor kunnen gaan bij het tellen van drie, of misschien, als je mentaal synchroon loopt, met een knik van het hoofd.

Laten we zeggen dat u hetzelfde doet met een robot - wat is de beste manier om hem te vertellen wat hij moet doen en wanneer? Roboticisten bij MIT hebben een mechanisch systeem ontwikkeld dat mensen kan helpen objecten op te tillen en het werkt door direct de elektrische signalen te lezen die worden geproduceerd door de biceps van een persoon.

Het is een opmerkelijke aanpak omdat hun methode niet de standaardmanier is waarop de meeste mensen omgaan met technologie. We zijn gewend om met assistenten zoals Alexa of Siri te praten, op smartphones te tikken of een toetsenbord, muis of trackpad te gebruiken. Of de Google Nest Hub Max, een smart home-tablet met een camera, kan een handgebaar opmerken dat een gebruiker aangeeft wanneer hij iets wil doen, zoals een video pauzeren. Ondertussen nemen robotauto's - autonome voertuigen - hun omgeving waar door instrumenten zoals lasers, camera's en radareenheden.

Maar geen van die robotsystemen meten iemands flex zoals deze bot. En in een situatie waarin een persoon een object optilt, is een robot die naar spraakopdrachten luistert of camera's gebruikt misschien niet de beste manier om te weten wanneer hij moet tillen en hoe hoog.

De biceps-detecterende robot werkt dankzij elektroden die letterlijk op de bovenarm van een persoon worden geplakt en met draden aan de robot worden verbonden. "Over het algemeen beoogt het systeem het voor mensen en robots gemakkelijker te maken om als een team samen te werken aan fysieke taken, zegt Joseph DelPreto, een promovendus bij MIT die mens-robot interactie bestudeert, en de eerste auteur van een paper die het systeem beschrijft. samen goed vereist meestal goede communicatie, en in dit geval komt die communicatie rechtstreeks uit je spieren. "Terwijl je iets optilt met de robot, kan de robot naar je spieractiviteit kijken om een ​​idee te krijgen van hoe je beweegt, en dan kan het proberen je te helpen. "

De robot reageert op twee basismanieren op uw spiersignalen. Op zijn eenvoudigst, detecteert de robot de signalen - EMG-signalen genoemd - van uw biceps terwijl u uw arm omhoog of omlaag beweegt en spiegelt u vervolgens. Je kunt ook je biceps buigen zonder je arm te bewegen - je spieren te spannen of te ontspannen - om de robothand te instrueren op en neer te bewegen.

Het systeem interpreteert ook subtielere bewegingen, iets wat het kan doen dankzij kunstmatige intelligentie. Om de robotarm te vertellen op een genuanceerde manier omhoog of omlaag te gaan, kan een persoon met de elektroden op zijn bovenarm zijn pols twee keer iets of twee keer iets omhoog bewegen en de bot doet uw bieding. Om dit te bereiken, gebruikte DelPreto een neuraal netwerk, een AI-systeem dat leert van gegevens. Het neurale netwerk interpreteert de EMG-signalen van de biceps en triceps van de mens, analyseert wat het ongeveer 80 keer per seconde ziet en vertelt de robotarm wat hij moet doen.

Het is gemakkelijk om te zien hoe een systeem als dit iemand kan helpen die belast is met fysieke arbeid, en dit onderzoek werd gedeeltelijk gefinancierd door Boeing. "We kunnen zien dat dit wordt gebruikt voor fabrieken, [of] bouwgebieden waar je grote of zware objecten in teams opheft, zegt DelPreto. Natuurlijk nemen fabrieken al vaak robots op; een General Motors-gieterij in Michigan maakt bijvoorbeeld gebruik van robotsystemen om te helpen met taken die zwaar, gevaarlijk of beide zijn, zoals het houden van de mal voor een motorblok tot de plek waar heet vloeibaar aluminium erin stroomt. Dat is een taak die een persoon niet kan en ook niet zou moeten doen.

Maar het MIT-systeem zou een nog directere en misschien meer intuïtieve verbinding mogelijk maken tussen mensen en machines wanneer ze zoiets doen als een object samen optillen. Mensen en robots blinken immers uit in verschillende soorten taken. Hoe dichter je de persoon en robot kunt laten samenwerken, hoe effectiever die synergie kan zijn, zegt DelPreto.

Het vinden van NASA's Curiosity rover, kunstaanval van microben en andere geweldige beelden van de week

Het vinden van NASA's Curiosity rover, kunstaanval van microben en andere geweldige beelden van de week

Rouw om een ​​fictief personage is volkomen geldig

Rouw om een ​​fictief personage is volkomen geldig

Yetis zijn echt, het zijn toevallig ook bruine beren uit de Himalaya

Yetis zijn echt, het zijn toevallig ook bruine beren uit de Himalaya