روبات ها به زودی با برداشتن یک جسم می توانند خاصیت های آنرا تشخیص دهند

روبات ها به زودی با برداشتن یک جسم می توانند خاصیت های آنرا تشخیص دهند مطب نما: با یک روش شبیه سازی جدید، روبات ها می توانند وزن، نرمی و سایر خاصیت های فیزیکی یک جسم را تنها با برداشتن آن حدس بزنند.


به گزارش مطب نما به نقل از ایسنا، انسانی که درحال جابه جا کردن اشیا در اتاق زیر شیروانی است، اغلب می تواند محتویات یک جعبه را فقط با برداشتن و تکان دادن و بدون نیاز به دیدن محتویات داخل آن حدس بزند. محققان دانشگاه «ام آی تی»(MIT) و «دانشگاه بریتیش کلمبیا»(UBC) به روبات ها آموزش داده اند که کار مشابهی را انجام دهند.
به نقل از ام آی تی نیوز، این گروه پژوهشی روشی را ابداع نموده اند که به روبات ها امکان می دهد تنها با بهره گیری از سنسورهای داخلی و برداشتن و تکان دادن آرام یک جسم درباره ی وزن، نرمی یا محتویات آن اطلاعات کسب کنند. با روش آنها که نیازی بوسیله اندازه گیری بیرونی یا دوربین ندارد، روبات می تواند پارامترهایی مانند جرم یک جسم را در عرض چند ثانیه بطور دقیق حدس بزند.
این تکنیک کم هزینه می تواند خصوصاً در مواردی که دوربین ها کارآیی کمتری دارند، مانند دسته بندی اشیاء در یک زیرزمین تاریک یا جمع آوری آوار داخل ساختمانی که بعد از زلزله تا حدی فرو ریخته است، سودمند باشد. کلید این تکنیک جدید، یک پروسه شبیه سازی است که مدل هایی از روبات و اشیا را در بر می گیرد تا خاصیت های آنها را هنگام تعامل روبات به سرعت شناسایی کند.
روش محققان در حدس زدن جرم یک جسم به خوبی تعدادی از روش های پیچیده تر و گران تر است که از بینش کامپیوتری استفاده می نمایند. علاوه بر این، روش کارآمد آنها از نظر کسب داده آن قدر قوی است تا انواع گوناگونی را از سناریوهای نادیده مدیریت کند.
«پیتر ییچن چن»(Peter Yichen Chen) دانشجوی دانشگاه ام آی تی و پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: این یک ایده کلی است و من معتقدم ما فقط درحال بررسی اجمالی چیزی هستیم که یک روبات می تواند از این راه یاد بگیرد. رویای من این است که روبات ها به دنیای خارج شوند، اشیا را لمس کنند، در محیط های متفاوت به حرکت درآیند و به تنهایی خاصیت های هر چیزی را که با آن تعامل دارند، کشف کنند.
روش این گروه پژوهشی از «حس عمقی» بهره می برد که توانایی انسان یا روبات برای حس کردن حرکت یا موقعیت خود در فضاست. بعنوان مثال، انسانی که در باشگاه دمبل را برمی دارد، می تواند وزن آن دمبل را در مچ دست و عضله دوسر بازوی خود حس کند. به همین ترتیب، یک روبات می تواند سنگینی یک جسم را بوسیله مفاصل گوناگون بازوی خود حس کند. لیو اظهار داشت: انسان اندازه گیری های فوق العاده دقیقی را از زوایای مفاصل انگشتان یا میزان دقیق گشتاوری که به یک جسم اعمال می نماییم، ندارد اما روبات این کار را انجام می دهد. ما از این قابلیت ها بهره می بریم.
سیستم ابداع شده توسط این گروه پژوهشی هم زمان با بلند کردن یک جسم توسط روبات، سیگنال هایی را از رمزگذارهای مفاصل روبات جمع آوری می کند. این رمزگذارها حسگرهایی هستند که موقعیت چرخشی و سرعت مفاصل را هنگام حرکت تشخیص می دهند. لیو اضافه کرد: بیشتر روبات ها دارای رمزگذارهای مفصلی در موتورهایی هستند که قطعات متحرک آنها را به حرکت در می آورند. این امر موجب می شود روش ما نسبت به برخی روش های دیگر مقرون به صرفه تر باشد برای اینکه به اجزای اضافی مانند سنسورهای لمسی یا سیستم های ردیابی نیاز ندارد.
سیستم برای برآورد کردن خاصیت های یک جسم در طول تعاملات روبات با آن، به دو مدل متکی است که یکی روبات و حرکت آنرا شبیه سازی می کند و دیگری به شبیه سازی پویایی جسم می پردازد. چن اظهار داشت: داشتن یک دوقلوی دیجیتال دقیق از دنیای واقعی برای موفقیت روش ما واقعاً مهمست.
الگوریتم آنها حرکت روبات و جسم را در طول یک تعامل فیزیکی مشاهده می کند و از داده های رمزگذار مشترک برای شناسایی خاصیت های جسم بهره می برد. به عنوان مثال، اگر روبات مقدار نیروی یکسانی را اعمال نماید، یک جسم سنگین تر، کندتر از یک جسم سبک تر به حرکت درمی آید.
محققان از روشی به نام «شبیه سازی مشتق پذیر» استفاده می نمایند که به الگوریتم اجازه می دهد پیش بینی نماید چگونه تغییرات کوچک در خاصیت های یک جسم مانند جرم یا نرمی بر موقعیت مفصل انتهایی روبات تأثیر می گذارند.
زمانی که شبیه سازی مشتق پذیر با حرکات واقعی روبات مطابقت داشته باشد، سیستم خاصیت درست را شناسایی کرده است. این الگوریتم می تواند این کار را در عرض چند ثانیه انجام دهد و برای انجام دادن محاسبات فقط به دیدن کار واقعی یک روبات درحال حرکت نیاز دارد.
محققان قصد دارند در آینده روش خودرا با بینش کامپیوتری ترکیب کنند تا یک روش حسی چندوجهی ایجاد کنند که قوی تر باشد.


1404/02/23
10:11:16
5.0 / 5
8
تگهای خبر: آموزش , شبیه سازی , محققان , هزینه
این مطلب مطب نما را می پسندید؟
(1)
(0)
X
تازه ترین مطالب مطب نما
نظرات بینندگان مطب نما در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۵ بعلاوه ۲
پربیننده ترین ها

پربحث ترین ها

جدیدترین ها

مطب نما
matabnama.ir - حقوق مادی و معنوی سایت مطب نما محفوظ است

مطب نما

نزدیکترین مطب به شما

نزدیک ترین مطب به شما تنها یک کلیک فاصله دارد! با مطب نما، پزشک مناسب خویش را سریع تر پیدا کنید