A kutatók automatizált módszert fejlesztettek ki a személyre szabott berendezések fejlesztésére, amelyek felgyorsítják a robot munkáját. Az úgynevezett rendszer robotomorf számítások, figyelembe veszi a robot fizikai felépítését, és optimalizált hardverarchitektúrát kínál.
A modern robotok gyorsan tudnak mozogni. "A motorok gyorsak és erősek" - mondja Sabrina Neumann, a Massachusetts Institute of Technology vezető kutatója. Bonyolult helyzetekben azonban, például amikor emberekkel érintkeznek, a robotok gyakran lassúak. „A robot fejében az akasztás történik. Az ingerek észlelése és a válasz kiszámítása "sok számítást igényel", ami korlátozza a reakcióidőt, teszi hozzá.
Neumann megtalálta a módját, hogyan kezelje ezt az eltérést a robot "elméje" és teste között. Ez a robotomorf számítástechnikának nevezett módszer a robot fizikai tervezését és tervezett alkalmazásait használja egy speciális számítógépes chip létrehozására, amely minimalizálja a robot válaszidejét.
Neuman szerint a robotok munkájának három fő szakasza van. Az első az észlelés, amely magában foglalja az adatgyűjtést érzékelők vagy kamerák segítségével. A második a reflexió és a lokalizáció: "A látottak alapján fel kell készíteniük a körülöttük lévő világ térképét, majd ezen a térképen lokalizálniuk kell magukat" - mondja Neumann. A harmadik lépés a mozgás tervezése és ellenőrzése, más szóval cselekvési terv felépítése.
Ezek a lépések időt és hatalmas számítási teljesítményt igényelhetnek. "Ahhoz, hogy a robotokat a terepen telepítsék, és biztonságosan működhessenek az emberek körüli dinamikus környezetben, nagyon gyorsan kell gondolkodniuk és reagálniuk" - mondja Brian Plancher, a tanulmány társszerzője.
Neumann hozzáteszi, hogy a kutatók jobb algoritmusokat tanulmányoznak, de úgy véli, hogy a szoftverfejlesztések önmagukban nem jelentenek megoldást. "Ami itt viszonylag új, az az az ötlet, hogy fejlettebb felszereléseket is meg lehet tanulni." Ez azt jelenti, hogy túl kell lépni a robot agyát magában foglaló szabványos processzorchipen, hardveres gyorsítással. A hardveres gyorsítás egy speciális hardveregység használatát jelenti bizonyos számítási feladatok hatékonyabb végrehajtására.
Plancher számos alkalmazást lát a robotomorf számítástechnikában. "Ideális esetben minden robothoz egyedi mozgástervező chipet gyárthatunk, amely lehetővé teszi számukra, hogy gyorsan kiszámítsák a biztonságos és hatékony mozgáskombinációkat" - mondja. "Nem lennék meglepve, ha 20 év múlva minden robotnak lenne néhány speciális számítógépes chipje, és ez lehet az egyik." Neumann hozzáteszi, hogy a robomorf számítástechnika különféle körülmények között mentesítheti az embereket a kockázatoktól, például COVID-19-betegek gondozásakor vagy nehéz tárgyak kezelésekor.
Olvassa el még: