#Mühəndislik #Xəbərlər

Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilər

Dünyada insanlar əvvəlkindən daha uzun yaşayırlar. Birləşmiş Millətlər Təşkilatının məlumatlarına görə , 2020-ci ildə dünya əhalisinin təxminən 13,5%-i ən azı 60 yaşındadır və bəzi hesablamalara görə, bu rəqəm 2050-ci ilə qədər təxminən 22%-ə yüksələ bilər.

Qabaqcıl yaş idrak və/və ya fiziki çətinliklərlə nəticələnə bilər və bu cür problemləri idarə etmək üçün potensial olaraq köməyə ehtiyacı olan daha çox yaşlı fərdlərlə texnologiyanın inkişafı lazımi yardımı təmin edə bilər.

Ən yeni yeniliklərdən biri İspaniyanın Universidad Carlos III-də tədqiqatçılar və istehsalçı Robotnik arasında əməkdaşlıqdan irəli gəlir. Komanda insanlara gündəlik əsas funksiyaları yerinə yetirməyə kömək edə bilən yaşlılara qulluq robotu olan Autonomous Domestic Ambidextrous Manipulyator (ADAM) hazırlayıb . Komanda Frontiers in Neurorobotics- də öz işi haqqında hesabat verir .

Dik dayanan qapalı mobil robot olan ADAM görmə sistemi və tutacaqları olan iki qola malikdir. Təhlükəsiz və optimal performans üçün müxtəlif ölçülü evlərə uyğunlaşa bilər. O, məişət tapşırıqlarında kömək edərkən və təqlid öyrənmə üsulu ilə təcrübələrindən öyrənərkən istifadəçilərin şəxsi məkanına hörmət edir.

Praktik səviyyədə, ADAM qapılardan keçərək döşəmə süpürmək, lazım olduqda əşyaları və mebelləri köçürmək, masa qurmaq, su tökmək, sadə yemək hazırlamaq və tələb əsasında istifadəçiyə əşyalar gətirmək kimi gündəlik işləri yerinə yetirə bilər.

https://www.youtube.com/embed/9KxwCN91rDA?color=whiteKredit: Gonzalo Espinoza / Universidad Carlos III Robotics Lab

Tədqiqatçılar bu sahədə mövcud inkişafları nəzərdən keçirərkən, yaşlı insanlara həm koqnitiv tapşırıqlarda (məsələn, yaddaş təlimi və demans simptomlarını yüngülləşdirməyə kömək etmək üçün oyunlar), həm də fiziki tapşırıqlarda (məs. istifadəçilər tərəfindən yıxılmaların qarşısının alınması, ardınca bildiriş tədbirləri; ev avtomatlaşdırma sistemlərinin istifadəsini idarə etməkdə istifadəçilərə nəzarət etmək və onlara kömək etmək; və əşyaların yerdən götürülməsi və evdə istifadəçinin əlçatmaz ərazilərində əşyaların saxlanması kimi yardımların göstərilməsi).

Bu fonda, bu yeni işin arxasında duran komanda, istifadəçilərə öz evlərində fiziki tapşırıqları yerinə yetirməkdə kömək etmək üçün unikal xüsusiyyətləri olan bir robot dizayn etməyi hədəflədi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=2793866484&adk=675901022&adf=1873531024&pi=t.ma~as.2793866484&w=540&fwrn=4&lmt=1711119050&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2024-02-elderly-robot-personal-seniors-quality.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTIyLjAuNjI2MS4xMjkiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxMjIuMC42MjYxLjEyOSJdLFsiTm90KEE6QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEyMi4wLjYyNjEuMTI5Il1dLDBd&dt=1711119049761&bpp=1&bdt=270&idt=1034&shv=r20240320&mjsv=m202403190101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dd8c6cdc5123375cd%3AT%3D1709623025%3ART%3D1711118827%3AS%3DALNI_MY2ynj5TDpMXqOZBx7W90OihbbXuw&gpic=UID%3D00000d6971a748b6%3AT%3D1709623025%3ART%3D1711118827%3AS%3DALNI_MaTILJ6PYHOKRZlSvHcKJ4LkDsnLQ&eo_id_str=ID%3D34d5e14efb6a7c5d%3AT%3D1709623025%3ART%3D1711118827%3AS%3DAA-Afjbw5XrDrmZOIEp3UV8fgvCO&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5297724227641&frm=20&pv=1&ga_vid=1833901760.1709623018&ga_sid=1711119051&ga_hid=1808608605&ga_fc=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=2281&biw=1519&bih=695&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759876%2C44759927%2C44759837%2C31082031%2C42532523%2C44795922%2C95326317%2C31082078%2C95322183%2C95326914%2C31078663%2C31078665%2C31078668%2C31078670&oid=2&pvsid=852096380583197&tmod=1472757942&uas=0&nvt=3&ref=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fpage5.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C695&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&psd=W251bGwsbnVsbCwibGFiZWxfb25seV8xIiwxXQ..&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=1047

Modul dizayn və öyrənmə platforması vasitəsilə növbəti səviyyəli şəxsi qayğı

Bir sıra xüsusiyyətlər ADAM-ı mövcud şəxsi qulluq robotlarından fərqləndirir. Birincisi onun modul dizaynıdır ki, bura baza, kameralar, qollar və çoxsaylı sensor girişləri təmin edən əllər daxildir. Bu bölmələrin hər biri müstəqil və ya kooperativ şəkildə yüksək və ya aşağı səviyyədə işləyə bilər. Əsas odur ki, bu o deməkdir ki, robot istifadəçilərin şəxsi qayğı ehtiyaclarını qarşılayarkən tədqiqatı dəstəkləyə bilər.

Bundan əlavə, ADAM-ın qolları kollaborativdir, istifadəçinin işləməsinə imkan verir və yaxın mühitin parametrlərinə uyğun olaraq hərəkət edə bilir. Bundan əlavə, robot dizaynının əsas təhlükəsizlik xüsusiyyəti olaraq, şəxsi qayğı göstərərkən toqquşmaların qarşısını almaq üçün ətrafdakı insanları davamlı olaraq nəzərə alır.

Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilər
ADAM xidməti robot platformasının vizual təsviri və onun yaşlılara qulluq tapşırıqlarının inkişafı üçün dörd əsas imkanları: ətraf mühitin qavranılması, naviqasiya və ətraf mühitin dərk edilməsi, sosial naviqasiya və manipulyasiya öyrənilməsi. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608

Texniki aspektlər

ADAM-ın hündürlüyü 160 sm-dir – təxminən kiçik bir yetkin insanın boyu. Maksimum yükləmə qabiliyyəti 3 kq olan qolları 50 sm eninə qədər uzanır. Tədqiqatçılar robotu “insan gövdəsi və qollarının quruluşunu simulyasiya etmək üçün dizayn etdiklərinə diqqət çəkirlər. Bunun səbəbi, insana bənzər bir quruluşun onun məişət mühitində daha rahat işləməsinə imkan verməsidir, çünki otaqlar, qapılar və mebel insanlara uyğunlaşdırılmışdır. .”

ADAM-ın bazasındakı batareyalar onun hərəkətlərini, kameralarını və 3D LiDAR sensorlarını gücləndirir. Bütün sistemlər işlədiyi halda robotun minimum batareya ömrü dörd saatdan bir qədər azdır və batareyanın doldurulması iki saatdan bir qədər çox vaxt aparır. O, yerində fırlana və irəli və geriyə doğru hərəkət edə bilər, lakin yana deyil.

ADAM-a iki daxili bağlı kompüter daxildir – biri baza üçün, digəri silahlar üçün – və xarici əlaqə üçün WiFi modulu. RGBD kamera və 2D LiDAR əsas irəli hərəkəti idarə etməyə kömək edir, onun qavrayış bucağını və diapazonunu genişləndirən bölmədə daha yüksək yerləşdirilmiş əlavə RGBD və LiDAR sensorları ilə tamamlanır.

Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilər
Baza və qolların istinad sistemlərinin göründüyü simulyasiyada ADAM modelinin vizuallaşdırılması. Aralarındakı istinad çərçivəsi çevrilmələri sxematik şəkildə göstərilmişdir. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608

Əlavə RGBD sensoru RGB modulu və infraqırmızı stereo görməni özündə birləşdirən Realsense D435 dərinlik kamerasıdır, əlavə LiDAR sensoru isə ətrafdakı bütün obyektlərin xəritəsini çəkmək üçün həndəsi xəritəçəkmə alqoritmi ilə işləyən 3D məkan detallarını təmin edir.

ADAM-ın qollarının təxmini hərəkət diapazonu 360 o-dur və paralel tutucu sistem (“Duck Gripper”) onun əllərindən ibarətdir. Bu sistem daxilində müstəqil enerji təchizatı və WiFi vasitəsilə müvafiq robot əməliyyat sistemi (ROS) qovşağı ilə əlaqə saxlayan Raspberry Pi Zero 2 W lövhəsi var. Hər bir tutma çənəsindəki güc hiss edən rezistorlar (FSR) əllərə müvafiq miqdarda qüvvə ilə obyektləri tutmağa və götürməyə kömək edir.

Əməkdaşlığı əhatə edən erkən sınaqdan keçmək

Tədqiqatçılar Yaşlılara Yardım üçün Heterojen İntellektual Çox Robot Komandası (HIMTAE) layihəsinin bir hissəsi olaraq ADAM-ı uğurla sınaqdan keçirdiklərini bildirirlər . İspaniyanın Kartagena Universiteti və İsveçin Örebro Universitetinin tədqiqatçıları ilə əməkdaşlıq edərək, ADAM-ı çoxsaylı robotlar və ev avtomatlaşdırma sistemləri daxil olmaqla bir komandanın ayrılmaz hissəsi kimi təqdim etdilər.

Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilər
Qavrama sistemi tərəfindən tutulan məlumat. Əsas məlumat mənbələri RGB təsviri və RGBD sensorundan müvafiq dərinlik dəyərləri və tam otağı əhatə edən LiDAR sensorundan alınan 3D məkan məlumatıdır. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608

Test çərçivəsində başqa bir robot (“Robwell”) zehni və fiziki vəziyyətlərini izləmək və onları Robwellə çatdırmaq üçün bilərziklər taxan istifadəçilərlə “empatik əlaqə” qurmuşdu.

Roswell, öz növbəsində, istifadəçilərə lazım olduqda su içməyi xatırladacaq və xüsusi istifadəçi ehtiyacları ilə bağlı həm ev avtomatlaşdırma sistemi, həm də ADAM ilə əlaqə saxlayacaq. ADAM-ın rolu mətbəxdə tapşırıqları yerinə yetirmək, yemək və ya suyu Robvelə hazırlamaq və çatdırmaq, sonra isə onu istifadəçilərə təqdim etmək idi.

Sınaqda iştirak edən istifadəçilər onun nəticəsindən orta hesabla 93% məmnunluq ifadə ediblər. Tədqiqatçılar qeyd edirlər ki, iki robotdan istifadə etmək effektivdir; ADAM mətbəxdə işləyərkən Robwell istifadəçiləri izləyə və onlarla ünsiyyət qura bilərdi. İstifadəçilər həmçinin mətbəxə daxil olub ADAM tapşırıqları yerinə yetirərkən onunla qarşılıqlı əlaqədə ola bildilər və ADAM eyni şəkildə tapşırıqları yerinə yetirərkən istifadəçilərlə əlaqə saxlaya bildi.

  • Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilərDuck Gripper performans test hərəkətləri. Soldan sağa və yuxarıdan aşağıya. Tutucu iş yerindəki obyekti tutur. Tutucu robotdan uzaqlaşır. Son effektor saat əqrəbi istiqamətində 90° fırlanır. Tutucu robota doğru yerdəyişir. Son effektor saat əqrəbinin əksinə 90° fırlanır. Tutucu obyekti buraxmaq üçün açılır. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608
  • Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilərTutucunun və onun əsas komponentlərinin partlamış görünüşü ilə son dizayn Duck Gripper. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608
  • Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilərDuck Gripper performans test hərəkətləri. Soldan sağa və yuxarıdan aşağıya. Tutucu iş yerindəki obyekti tutur. Tutucu robotdan uzaqlaşır. Son effektor saat əqrəbi istiqamətində 90° fırlanır. Tutucu robota doğru yerdəyişir. Son effektor saat əqrəbinin əksinə 90° fırlanır. Tutucu obyekti buraxmaq üçün açılır. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608
  • Yaşlılara qulluq edən yeni robot tezliklə yaşlıların həyat keyfiyyətini yaxşılaşdıraraq şəxsi yardım göstərə bilərTutucunun və onun əsas komponentlərinin partlamış görünüşü ilə son dizayn Duck Gripper. Kredit: Neyrorobotikada sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608

Bundan sonra nə lazımdır?

HIMTAE test nəticələri nəzarət edilən laboratoriya mühitində əldə edildiyi üçün komanda xəbərdarlıq edir ki, ADAM-ın performansından istifadəçi məmnunluğunu müəyyən etmək üçün gələcək sınaqlar orijinal yerli mühitlərdə keçirilməlidir.

İrəliyə baxaraq, tədqiqatçılar müşahidə edirlər: “Qavrama sistemi sabitdir, buna görə də müəyyən vəziyyətlərdə ADAM ətraf mühitin xüsusi hissələrini aşkar edə bilməyəcək. ADAM-ın bimanipulyasiya imkanları tam inkişaf etdirilməyib və silahların konfiqurasiyası optimallaşdırılmayıb. ” Bu sahələrdə təkmilləşdirmələrə diqqət yetirməklə yanaşı, onlar yazırlar ki, “daha mürəkkəb ev tapşırıqlarının öhdəsindən gəlmək üçün yeni tapşırıq və hərəkət planlaşdırma strategiyaları həyata keçiriləcək ki, bu da ADAM-ı yaşlılara qulluq üçün daha mükəmməl robot yoldaşı edəcək”.

Daha çox məlumat: Alicia Mora et al, ADAM: qocalmış populyasiyalarda həyat keyfiyyətinin yüksəldilməsi üçün robot yoldaş, Neuroroboticsdə Sərhədlər (2024). DOI: 10.3389/fnbot.2024.1337608

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir