Robot əl insana bənzər çevikliyi olan obyektləri tutmaq üçün uyğun materiallardan istifadə edir

EPFL-də hazırlanmış robot əl, proqramlaşdırmadan daha çox uyğun materiallar və strukturlar sayəsində kortəbii şəkildə ortaya çıxan insana bənzər hərəkətlərlə 24 fərqli obyekti götürə bilir.
Şüşə kimi bir cismi tutmaq üçün əlinizi uzatdığınız zaman, onu uğurla götürmək üçün ümumiyyətlə şüşənin kosmosdakı dəqiq mövqeyini bilməyə ehtiyac yoxdur. Lakin EPFL tədqiqatçısı Kai Junge-nin izah etdiyi kimi, bir şüşə götürə bilən bir robot etmək istəyirsinizsə, ətrafdakı mühit haqqında hər şeyi çox dəqiq bilməlisiniz.
Junge, Ph.D: “İnsanlar olaraq, obyekti qavramaq üçün həqiqətən də çox xarici məlumata ehtiyacımız yoxdur və biz inanırıq ki, bu, obyektlə insan əli arasındakı interfeysdə baş verən uyğun və ya yumşaq qarşılıqlı təsirlərə görədir”. Josie Hughes-un rəhbərlik etdiyi Mühəndislik Məktəbinin Hesablama Robotlarının Dizaynı və İstehsalı (CREATE) Laboratoriyasının tələbəsi. “Bu uyğunluq robotlar üçün araşdırmaqda maraqlı olduğumuz şeydir.”
Robot texnikasında uyğun materiallar deformasiyaya uğrayan, əyilən və əzilən materiallardır. CREATE Lab-ın robotlaşdırılmış ADAPT əli (Adaptive Dexterous Anthropomorphic Programmable Stiffness) vəziyyətində uyğun materiallar nisbətən sadədir: mexaniki bilək və barmaqlara bükülmüş silikon zolaqlar, üstəlik, əyilə bilən robot qolu ilə birləşdirilmiş yaylı birləşmələr. Lakin bu strateji paylanmış uyğunluq cihaza proqramlaşdırılmış deyil, avtomatik olaraq ortaya çıxan “özünü təşkil edən” tutacaqlardan istifadə edərək müxtəlif obyektləri götürməyə imkan verir.
Bir sıra eksperimentlərdə uzaqdan idarə oluna bilən ADAPT əli 68% birbaşa oxşarlıq ilə təbii insan qavrayışını təqlid edən öz-özünə təşkil edilmiş tutuşlardan istifadə edərək 93% müvəffəqiyyət nisbəti ilə 24 obyekti götürə bildi.
Tədqiqat Communications Engineering jurnalında dərc olunub .
https://www.youtube.com/embed/VyreJjgzHG0?color=whiteKredit: Ecole Polytechnique Federale de Lozanne
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=2793866484&adk=161300458&adf=746485419&pi=t.ma~as.2793866484&w=540&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1747146756&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-05-robotic-compliant-materials-grasp-human.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM2LjAuNzEwMy45MyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNi4wLjcxMDMuOTMiXSxbIkdvb2dsZSBDaHJvbWUiLCIxMzYuMC43MTAzLjkzIl0sWyJOb3QuQS9CcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1747146756799&bpp=1&bdt=591&idt=137&shv=r20250508&mjsv=m202505070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D594147a00c618f4c%3AT%3D1735548631%3ART%3D1747146450%3AS%3DALNI_MYbuCvlfveSCnpeUIQKyQ2DBT11fQ&gpic=UID%3D00000f84124e2904%3AT%3D1735548631%3ART%3D1747146450%3AS%3DALNI_Maf8g334ShSARz9IhljaNTJv-vUzg&eo_id_str=ID%3D639b28d7655b7aa4%3AT%3D1735548631%3ART%3D1747146450%3AS%3DAA-Afjakj_-HiAALGKSfOxRJbP3s&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4550065365456&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2180&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C95354562%2C95344790%2C95360294&oid=2&pvsid=1118573784336585&tmod=102177685&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=150
“Aşağıdan yuxarı” robot zəka
Ənənəvi robot əlin hər bir oynağı hərəkətə gətirmək üçün motora ehtiyacı olsa da, ADAPT əlində 20 oynaq üçün biləkdə yerləşən cəmi 12 motor var. Mexanik idarəetmənin qalan hissəsi əlin uyğunluğunu tənzimləmək üçün daha sərt və ya boşaldıla bilən yaylardan və əlavə edilə və ya çıxarıla bilən silikon “dəridən” gəlir.
Proqram təminatına gəldikdə, ADAPT əli obyekti qaldırmaq üçün yalnız dörd ümumi keçid nöqtəsi və ya mövqedən keçmək üçün proqramlaşdırılmışdır. Tapşırığı yerinə yetirmək üçün tələb olunan hər hansı əlavə uyğunlaşmalar əlavə proqramlaşdırma və ya əks əlaqə olmadan baş verir; robototexnikada buna açıq dövrəli idarəetmə deyilir.
Məsələn, komanda robotu müəyyən bir hərəkətdən istifadə etmək üçün proqramlaşdırdıqda, o, tutma pozasını tək boltdan banana qədər müxtəlif obyektlərə uyğunlaşdıra bildi. Tədqiqatçılar bu həddindən artıq möhkəmliyi – robotun məkanda paylanmış uyğunluğu sayəsində – 300-dən çox tutma ilə təhlil etdilər və onları əlin sərt versiyası ilə müqayisə etdilər.
Junge deyir: “İnsanların avtomatik olaraq yerinə yetirdiyi qarşılıqlı əlaqə və ya tapşırıqları yerinə yetirə bilən robotların hazırlanması əksər insanların gözlədiyindən qat-qat çətindir”. “Buna görə də biz beynin yuxarıdan aşağı intellektindən fərqli olaraq, dəri, əzələlər və oynaqlar kimi müxtəlif bədən hissələrinin paylanmış mexaniki intellektindən istifadə etməkdə maraqlıyıq.”
https://www.youtube.com/embed/eVXR-TOwKfA?color=whiteKredit: Ecole Polytechnique Federale de Lozanne
Uyğunluq və nəzarətin balanslaşdırılması
Junge vurğulayır ki, ADAPT araşdırmasının məqsədi mütləq insan kimi tuta bilən robotik əl yaratmaq deyil, ilk dəfə olaraq bir robotun təkcə uyğunluqla nə qədər nail ola biləcəyini göstərməkdir.
İndi bunun sistematik şəkildə nümayiş etdirildiyinə görə, EPFL komandası qapalı dövrəli idarəetmə elementlərini, o cümlədən silikon dəriyə təzyiq sensorlarının əlavə edilməsi yolu ilə sensor əks əlaqəni və süni intellektə yenidən inteqrasiya etməklə uyğunluq potensialı üzərində qurur. Bu sinergetik yanaşma uyğunluğun möhkəmliyini qeyri-müəyyənliklə və qapalı dövrə nəzarətinin dəqiqliyini birləşdirən robotlara səbəb ola bilər .
Junge deyir: “Uyğun robotların üstünlüklərinin daha yaxşı başa düşülməsi robot sistemlərinin çox gözlənilməz mühitlərə və ya insanlar üçün nəzərdə tutulmuş mühitlərə inteqrasiyasını xeyli yaxşılaşdıra bilər”.
Daha çox məlumat: Kai Junge və digərləri, Məkanda paylanmış biomimetik uyğunluq, güclü antropomorfik robot manipulyasiyasına imkan verir, Rabitə Mühəndisliyi (2025). DOI: 10.1038/s44172-025-00407-4
Jurnal məlumatı: Rabitə Mühəndisliyi Ecole Polytechnique Federale de Lausanne tərəfindən təmin edilmişdir