Kāpēc roboti un cilvēki cīnījās ar DARPA izaicinājumu

Kad dažus no pasaulē vismodernākajiem glābšanas robotiem apgrūtina nekas sarežģītāks par durvju rokturi, jūs labi izprotat izaicinājumu padarīt mūsu mājas un darbavietas automatizētākas.

Robots, kuru vada Floridas Cilvēku un mašīnu izziņas institūta (IHMC) komanda, apgriežas, šķērsojot nelīdzenu zemi.

Pie DARPA Robotics Challenge , konkursā, kas notika nedēļas nogalē Kalifornijā, divi desmiti ārkārtīgi izsmalcinātu robotu darīja visu iespējamo, lai āra trasē veiktu virkni uzdevumu, tostarp pagrieztu vārstu, uzkāptu uz dažiem pakāpieniem un atvērtu durvis (sk. Transformers uzvar DARPA 2 miljonus dolāru Robotikas izaicinājums). Lai gan pāris robotiem izdevās pabeigt kursu, citi satvēra gaisu, iegāja sienās vai vienkārši apgāzās, it kā būtu pārvarēti no tā visa lielās neiespējamības. Tajā pašā laikā cilvēku kontrolieru centieni palīdzēt robotiem veikt savus uzdevumus var sniegt norādes par to, kā cilvēka un mašīnas sadarbību varētu izmantot dažādos citos iestatījumos.

Es domāju, ka šī ir iespēja ikvienam redzēt, cik grūta patiesībā ir robotika, saka Marks Raiberts, uzņēmuma dibinātājs Bostonas dinamika , kas tagad pieder uzņēmumam Google, kas ražoja ārkārtīgi izsmalcinātu humanoīdu robotu ar nosaukumu Atlas (skatiet 10 Breakthrough Technologies 2014: Agile Robots ). Vairākas komandas, kas bija iesaistītas DARPA Robotics Challenge, izmantoja Atlas robotus, lai piedalītos. Citas komandas atveda robotus, ko viņi bija uzbūvējuši no nulles.

Pa kreisi: robots, kas pieder MIT komandai, brauc ar pajūgu šķēršļu joslas virzienā.

Augšpusē: uzvarējušais robots DRC-Hubo no Dienvidkorejas gatavojas pagriezt vārstu.

Augšpusē: MIT komandas locekļi.

Atlas var dinamiski līdzsvarot, tas nozīmē, ka tas var staigāt ātrā tempā vai palikt līdzsvarā uz vienas kājas pat tad, ja tiek veikts grūdiens. Neskatoties uz to, DARPA izaicinājumā divkājainajiem robotiem bija grūti nodrošināt stabilitāti, veicot manevrus, piemēram, ejot pa smiltīm, soļojot pāri gruvešu kaudzēm un izkāpjot no automašīnas. Vairākas komandas, kas izmantoja Atlas, redzēja, ka viņu roboti sacensību laikā ietriecās zemē.

Tas, kā daudzi roboti cīnījās, lai satvertu objektus un tos pareizi izmantotu, arī izcēla grūtības pilnveidot mašīnu redzi un manipulācijas. Lielākajai daļai robotu bija īpaši grūti paņemt elektrisko urbi un izmantot to cauruma izciršanai sienā. T Robotu sensoriem ir grūti precīzi saskatīt formas tādā mainīgā apgaismojumā, kāds atrodams ārpusē, un robotu rokām vai satvērējiem trūkst smalka, saderīga cilvēka ciparu pieskāriena.

Augšpusē: JPL Robosimian iegriež sienā, izmantojot elektroinstrumentu.

Pa labi: Šimpanze, robots no Kārnegija Melona universitātes, dara to pašu.

Pasākumā iesaistītie roboti ne vienmēr darbojās autonomi (lai gan skatītājiem bija grūti zināt, kad viņi to dara). Izaicinājums tika izstrādāts, lai simulētu apstākļus, ar kuriem saskaras televadāms robots, kas ieiet atomelektrostacijā, tāpēc sakari tika ierobežoti, lai simulētu radio traucējumus. Lai gan tas mudināja komandas piešķirt savām mašīnām zināmu autonomiju, bieži vien cilvēka kontrolieris varēja iejaukties, kad kaut kas nogāja greizi.

Sacensībās iesaistītās komandas izmantoja dažādus autonomijas līmeņus. Piemēram, MIT komanda izveidoja savu Atlas robotu ar nosaukumu Helios, kas spēj darboties ļoti autonomi. Komandas operatori varētu, piemēram, norādīt uz apgabalu, kurā varētu būt svira, un ļaut robotam plānot un veikt savu darbību. Tomēr vajadzības gadījumā viņi varētu arī uzņemties tiešāku kontroli.

Turpretim Komanda Nimbro no Bonnas Universitātes Vācijā izvēlējās tiešāku vadību, un deviņi dažādi cilvēki kontrolēja robotu dažādu uzdevumu laikā (vienā brīdī komandas loceklis uzvilka Oculus Rift virtuālās realitātes austiņas un izmantoja žestu izsekošanas sistēmu, lai vadītu robotu) . Team Nimbro ieņēma ceturto vietu ar septiņiem no astoņiem punktiem, bet komanda no MIT ieņēma septīto vietu ar tādu pašu punktu skaitu, bet lēnāku laiku.

Šķiet, ka komandas, kurām bija vislabākais izaicinājums, bija īpaši rūpīgi pieņēmušas robota un cilvēka spēju apvienošanu. Grāmatā So Kweon , galvenais pētnieks DRC-Hubo sensoru sistēmai, uzvarējušajam robotam, no KAIST, pētniecības universitātes Korejā, minēja cilvēka un robota sadarbību kā savas komandas panākumu atslēgu. Šie uzdevumi prasa labu cilvēka darbības un [robota] atpazīšanas un vides izpratnes kombināciju, sacīja Kveons. Mēs ļoti smagi strādājām, lai panāktu labu līdzsvaru starp šīm divām sastāvdaļām.

Pa kreisi: šimpanze paceļas uz pakaļējām pēdām.

Pa labi: IHMC robots veic izrāvienu sienu urbšanas izaicinājumā.

Komanda, kas finišēja otrajā vietā, no Floridas Cilvēka un mašīnu izziņas institūts , izmantoja slīdošu automatizācijas skalu, ļaujot cilvēkam pieņemt vairāk lēmumu un kontrolēt, ja robots šķiet satriekts vai simulācija liecināja, ka robotam varētu rasties problēmas, sekojot savam kursam. Šādas pieejas varētu kļūt nozīmīgākas, jo vairāk sadarbojošu robotu tiek ieviesti tādos iestatījumos kā rūpnīcas.

Komanda no Kārnegija Melona universitātes, kas finišēja trešajā vietā ar astoņiem punktiem, ievēroja līdzīgu pieeju, norāda komandas vadītājs. Tonijs Stencs . Patiesais progress šeit ir roboti un cilvēki, kas strādā kopā, lai kaut ko paveiktu, sacīja Stencs. Robots dara to, kas robotam padodas, un cilvēks dara to, kas viņam padodas.

Džils Prats , DARPA programmas vadītājs, kurš organizēja Robotics Challenge, teica, ka ir svarīgi apzināties, ka konkurējošo robotu automatizācijas līmenis joprojām ir diezgan ierobežots, pat ja viņu rīcība dažkārt šķita neticami dabiska. Šīs lietas ir neticami stulbas, viņš teica. Tās lielākoties ir tikai lelles.

paslēpties