Alex Parrish, Virginia Tech tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriMaya Kili robotla işləyir, çünki o, pizza yaratmaq üçün girişə cavab vermək üçün proqramlaşdırılıb. Kredit: Maya Keely.

Mobillik problemi ilə yaşayan milyonlarla amerikalı üçün pizza hazırlamaq sadəcə pepperoni və ya kolbasa arasında seçim etməkdən daha çətin ola bilər. İndi Virginia Tech tədqiqatçıları əlillərə pizza hazırlamaq da daxil olmaqla mürəkkəb gündəlik tapşırıqları yerinə yetirməyə kömək edə biləcək yeni köməkçi tutucularla robot qolu hazırlayıblar.

Hərəkət qabiliyyəti məhdud olan insanların müstəqilliyini artıra bilən tədqiqatın nəticələri Soft Robotics jurnalında dərc olunub .

İnsan istifadəçilərinin hərəkətlərini təqlid edə bilən yeni alətlərin yaradılması maşınqayırma fakültəsinin dosenti Dilan Losi və Maykl Bartlett-in işidir. “Bizim fəlsəfəmiz ondan ibarətdir ki, əgər siz kiməsə kömək edə biləcək bir robot təqdim edəcəksinizsə, o, insanın eyni işi yerinə yetirmə tərzi ilə əlaqəsi olmalıdır” dedi Losey.

“Bu, robotun hərəkətlərini daha çox insanın təbii hərəkətlərinin uzantısına çevirir. Təkcə funksional robot sistemləri qurmaq kifayət deyil, sistemlər istifadəçi dostu və intuitiv olmalıdır”.

600.000 dollardan çox maliyyə vəsaiti və Maya Kili və Yeunhee Kim kimi aspirant tədqiqatçıların köməyi ilə komanda qum dənəsindən tutmuş ağır bir küpə suya qədər müxtəlif ölçülü obyektləri və onların arasında olan hər şeyi, o cümlədən pizza üçün inqrediyentləri götürə və hərəkət etdirə bilən tutucu yaratdı.

Əvvəlcə desert

Robototexnika əlilliyi olan insanlara gündəlik işlərində kömək etməklə onların müstəqilliyini artıra bilər, lakin robotlar tez-tez yerinə yetirmələri istənilən müxtəlif tapşırıqları yerinə yetirməkdə çətinlik çəkirlər, xüsusən də nahar hazırlamağa gəldikdə. Qida məhsulları müxtəlif ölçülərdə, formalarda və teksturalarda müxtəlifdir, ona görə də məsələn, sous qabını aça bilən eyni robot sürtgəcdən keçirilmiş pendir səpərkən çətinlik çəkə bilər. Bir robota banan və bir şüşə ketçup arasındakı fərqi necə öyrədirsiniz?

Komanda son işində robotu video oyunu oynayarkən istifadə olunanlara bənzər bir joystikdən əmrlər alması üçün proqramlaşdırdı. Süni intellektdən (AI) istifadə edərək , robot insanın nə etməyə çalışdığını deşifrə etmək üçün əmrləri şərh etməyə başladı, sonra tapşırığın qalan hissəsini yerinə yetirmək üçün bu məlumatlardan istifadə etdi.

Komanda əyləncəli bir şeylə başlamaq qərarına gəldi: dondurma dondurması hazırlamaq üçün Loseyin laboratoriyasından robot əl istifadə edərək.

İlk cəhd yaxşı alınmadı.

“Çətin olmasının səbəblərindən biri də ənənəvi olaraq robotların əşyaları çimdikləmələridir” dedi Losey. “Bu, bir şüşə şərbət kimi bir şeyiniz olduqda əla işləyir, lakin səpin və ya zefir kimi kiçik şeylər olduqda, hər şeyi sıxmaq və ən yaxşısına ümid etmək o qədər də asan deyil.”

Problemin bir hissəsi robot tutucunun materialı idi. Tutucu sırf yumşaq materiallardan hazırlandıqda, qeyri-müntəzəm və ya ağır əşyaları dələdə bilər. Tutucu daha sərt materiallardan hazırlandıqda, çox vaxt kiçik əşyaları və ya əşya qruplarını tuta bilmir.

Losey və Bartlett komandası ikisinin birləşməsini yaratmağa qərar verdi: təmas nöqtəsində yumşaq tutucudan istifadə edən sərt robototexnika. Bartlett-in yumşaq materiallarda və unikal xüsusiyyətlərə malik yapışdırıcılardakı işindən istifadə edərək, komanda dəyişdirilə bilən yapışdırıcılar adlanan bir şeyi həyata keçirdi , “əşyaları götürmək üçün güclü və yapışqan ola bilər, lakin onlar obyekti sərbəst buraxmaq üçün də asanlıqla söndürülə bilər” Bartlett dedi.

Komanda robot əl üçün yumşaq, qabarcığa bənzər barmaq ucu yaradıb, hansısa cisimlə təmasda olduqda bir az söndürülərək yapışqan bağ yaradır. Bir az daha çox hava əlavə etmək bağı buraxır. Dəyişdirilə bilən yapışdırıcılarla robot uğurla dondurma, səpin və hər şeyi hazırladı.

Pizza həmişə ən yaxşı cavabdır

Menyuda növbəti: pizza.

“Robot qolu və tutucunun pizza yığmaq üçün bir insanla əməkdaşlıq etməsi sistemimizin bütün aspektlərini həqiqətən çətinləşdirirdi” dedi Bartlett. “Pizzaların qabığı və pendiri müxtəlif ölçülüdür. Onların həmçinin müxtəlif teksturalı sousu və əlavələri var. Pizza həm də gözəl bir nümunədir, çünki hər kəs öz pizzasında müxtəlif əlavələr istəyir ki, bu da onu çox şəxsi edir. Bu o deməkdir ki, insan və robot koordinasiya etməlidir ki, robot operatorun həqiqətən istədiyi pizzanı hazırlasın, həmin müxtəlif parçaların daşınması haqqında öyrəndiklərindən istifadə etsin.”

İnsanın girişindən istifadə edərək robot əl sərt metal olan pizza qabını götürdü. Sonra yumşaq material olan pizza qabığının xəmirini yaydı. Sonra sous, pepperoni, bibər, zeytun və pendir gəldi. Yapışqan barmaqların ucları öz işini gördü və robot uğurla pizza hazırladı .

Bu kulinariya nailiyyəti Milli Elm Fondunun qrantının mahiyyətini vurğulayır: əlilliyi olan insanların daha geniş tapşırıqları yerinə yetirə bilməsi üçün robot texnologiyasını əsaslı şəkildə inkişaf etdirmək.

“Uzun müddətdə biz istənilən növ obyekti götürə bilən robotlar yaratmağı çox istərdik” dedi Losey. “Onlar yumşaq, sərt, böyük, kiçik və ya müxtəlif növ toxumalardan hazırlanmış ola bilər. Əgər gündəlik işlərinizdə sizə kömək etmək üçün bir robota ehtiyacı olan birisinizsə, o robot sizə nahar etməkdə və ya istədiyiniz şirniyyatı birləşdirməkdə kömək etsə, əla olardı.”

Daha çox məlumat: Maya Keely və başqaları, Robotik Manipulyasiyanı Təkmilləşdirmək üçün Sərt və Yumşaq Tutucuların Birləşdirilməsi və Ayrılması, Soft Robotics (2025). DOI: 10.1089/soro.2024.0062

Jurnal məlumatı: Soft Robotics Virginia Tech tərəfindən təmin edilmişdir