Денис Хонг: Моите седем вида робот, а ние ги създали
Тя - Анимация симулация на реално движение. Искам да ви покажа как роботът работи. Той се обръща тялото си на 180 градуса и люлки единия крак между другите две, така че да направи ход. Ето как ще върви. Но, ако се вгледате в нас човешки същества, движещи се на два крака, защото използвате не е особено мускули, за да се вдигне крака си и след това се премести на робота. Така ли е? Това, което наистина правим е да се люлее крака и направи крачка, да започнете да се движат отново, на люлка крак и направи крачка. Можете ispolzute вградения високоговорител, физиката на тялото си, точно като махало. Ние наричаме това понятие за пасивно динамично придвижване. Какво правите, когато започнете да се движат, потенциална енергия се превръща в кинетична енергия, потенциалната енергия в кинетична енергия. Този процес на непрекъснато падане. Въпреки, че в природата няма нищо, което изглежда по този начин, в действителност, ние бяхме вдъхновени от биологията, и като се има предвид принципите на робота на ходене, можем да кажем, че това е - робот, създаден от биологията.
Това, което виждате тук, е това, което искаме да правят. Ние искаме да се огъват краката на робота и да го хвърлят на голямо разстояние. Когато той се изправя на краката си, тя изглежда като в Star Wars. По време на разтоварване, той поглъща шок и тръгва. Това, което виждате тук - това жълто нещо - това не е смърт лъч. Това е само за да ти покажа, че ако имате камера или различни видове сензори (за висока, височината от 1,8 метра на робота), можете да видите над препятствия като храсти и други подобни неща.
Така че ние имаме два прототипа. Първата версия, на гърба е Страйдър I. Този отпред, е по-малка, тя Страйдър II. Имахме проблем с Страйдър I - тялото му беше прекалено тежък. Ние сме имали много мотори, може ли да си представите изравняването на ставите и подобни неща, така че решихме да се създаде механизъм, така че да се отърве от всички мотори, и само с един мотор, за да координира всички движения. Това механично решение на проблема, вместо да използват мехатрониката. А тялото е достатъчно лек, за да се разхождат из лабораторията. Това е първият успешен стъпка. Роботът все още не е съвършен. Неговите чаша за кафе се преобърне, така че имаме много работа.
Но когато той неочаквано се среща изключително пейзаж, и в този случай, препятствието е повече от три пъти по-висока от робота, а след това преминава в размишлявал начина, по който се използва лазер, който определя системата за дистанционно и камера за откриване на препятствие и неговите размери, планове, внимателно тя планира движението на спиците, и тя координира, така че показва много впечатляващо мобилност. Вие най-вероятно никога няма да се види нещо подобно. Този робот е много висока мобилност, която разработихме, кръстен IMPASS. О! Не ви ли този страхотен?
Когато шофирате колата си, когато сте на шофиране колата си, можете да използвате метод, наречен контрол Акерман. Предните колела се обръщат така. За повечето от тези малки колела робот използва техника, наречена диференциал контрол, когато левите и десните колела се въртят в противоположни посоки. За IMPASS, можем да използваме много различни видове трафик. Така например, в този случай, въпреки факта, че на левия и десния колелата са свързани към една и съща ос, която се върти със същата скорост, можем просто да се промени дължината на спиците. Това се отразява на диаметъра, а след това роботът ще се обърне наляво, завийте надясно. Това са само няколко примера за чист трик, че можем да покажем на IMPASS.
Този робот се нарича катерач. Кабелна Thalipedes Intelligent Robot Mode уравновесява. Говорих с много учени от НАСА JPL, в правосъдие и мир, те са символ на роботизиран марсоход и учените, геолозите са постоянно казал това, което е наистина интересно наука да изследва богатата региона винаги по хълмовете. Но днес АТВ не могат да получат там. Така че, вдъхновен от този, искахме да се изгради робот, който може да се движи през хълмист терен.
И това катерач. Той разполага с три крака. Много е вероятно, че е трудно да се види, но тя е с лебедка и кабелна в горната част. Той се опитва да намери най-доброто място да се сложи крака си. И веднага след като той открива в реално време, който изчислява разпределението на сила, колко сила е необходимо, за да стъпи на повърхността, за да не се преобърне или пързалка. Веднага след като той изчислява, той вдига крака си, а след това, с лебедка, така че може да се изкачи нагоре. Както и на мисиите за търсене и спасяване.
Преди пет години, през лятото, аз работих в НАСА JPL като научен сътрудник, а те вече са имали шестокраката робот наречен лемур. Нашият пример е направено от лемур. Този робот се нарича Марс. Роботизирана система за различни приложения. Това шестокраката робот. Ние сме разработили адаптирането му походка планиране. Имаме една много интересна находка. Учениците обичат да се забавляват. И тук, както можете да видите, роботът се движи по неструктуриран терен. Той се опитва да отидете за лош терен, на пясъка, но в зависимост от влажността на повърхността на материала или размера на песъчинки, метода на потапяне на краката в почвата варира. Роботът се опитва да адаптира своята походка успешно да мине на тези пречки видове. Той също така прави всякакви забавни неща. Както можете да си представите, ние имаме много посетители в лабораторията. Така че, когато гостите идват, Марс идва с компютъра и започва да пише "Здравейте, казвам се МАРС". Добре дошли в Ромела, роботизирана лаборатория на Техническия колеж във Вирджиния. "
Този робот - робот амеба. Ние не разполагаме с време, за да отидат в технически подробности, така че аз просто ще ви покажем няколко експерименти. Това е част от ранните експерименти с роботизирани възможности. Съхраняваме потенциална енергия в еластична кожата на робота, за да го преместите, или да използвате кликване и напрежение кабели, за да се движи напред-назад. Той призова химера. Работим и с някои учени и инженери от UPenn, да се създаде химически възбудим версия на това, роботът амеба. Свързваме нещо за нещо, а той се движи като по магия. Goosebumps!
Този робот е много скорошен проект. Той призова Рафаел. Robotehnicheskaya ръцете с въздушни диск с еластична връзка. На пазара има много наистина грациозни, много добри robotehnicheskih ръце. Проблемът е, че те са твърде скъпи, десетки хиляди долари. За използване като протези, те не са вероятно много практичен, тъй като финансовата недостъпна. Бихме искали да се реши този проблем от съвсем друга страна. Вместо да се използват електрически двигатели, електромеханични изпълнителни устройства, които използваме, въздух под налягане. Ние сме разработили тези нови механизми за задвижване на ставите. Еластична ръка. Можете да регулирате силата, просто чрез промяна на налягането на въздуха. И тя действително може да смаже празна кутия с безалкохолна напитка. Това може да отнеме много чупливи предмети като сурови яйца, или, в този случай, електрическата крушка. И добре, че го взе само $ 200 за изграждане на първия прототип.
Този робот, в действителност, в семейство на роботизирани змии, които ние наричаме хидри. Robotehnichesky Съвместния Coil с Hyper-степен на свобода. Това е - един робот, който може да се изкачи на сградата. Тази ръка хидри. Тя robotehnicheskaya въоръжим с 12 степени на свобода. Но най-интересната част - е потребителския интерфейс. Кабелът е оптично влакно. Този ученик, най-вероятно за първи път контролира робота, но може да артикулират свободно. Така например, в Ирак, както и, знаете ли, в зона на военни действия, има мини по пътищата. До сега ти щеше да изпрати с дистанционно управление, блиндирана единица. Това наистина изисква много време и пари за обучение на оператора за този комплекс ръка. В този случай, това се случва интуитивно. Този ученик, най-вероятно за първи път, за да контролира робота, има една много трудна задача да се манипулира, като предмети и манипулират просто ей така, съвсем интуитивно.
В действителност, има конкуренция, наречена Robocup. Не знам колко от вас са чували за Robocup. Е международен футболен конкуренция на автономни роботи. И целта на Robocup, действителната цел е, до 2050-та година, ние искаме да имаме пълен размер автономни хуманоидни роботи, които ще играят футбол срещу човешки шампиони на Световното първенство и да спечели. Това е истински реална цел. Това е много амбициозна цел, но ние наистина вярваме, че можем да го направим.
Това е - миналата година в Китай. Ние бяхме много първо място в отбора на САЩ, който спечели правото да участва в конкурса на хуманоидни роботи. Настоящата година, тя е в Австрия. Сега виждате, че играта три срещу три, напълно автономно. Да вървим. Да! Роботи намерят общ език, и те играят, отборите играят помежду си. Това е много впечатляващо. Това е наистина изследвания събитие сключен в един още по-вълнуващ конкурсен характер. Това, което виждате тук, е чудесен трофей Louis Vuitton Cup. Награда за най-добър хуманоид, и ние искахме да бъде първият, който го донесе на САЩ през следващата година, така че си пожелаем късмет. Благодаря. (Аплодисментите)
В Дарвин има и много други таланти. Миналата година той наистина дирижира оркестъра Roanok симфония на концерт. Това следващо поколение робот, Дарвин IV, по-интелигентни, по-бързо, по-силни. И той се опитва да покаже гъвкавост му. "Аз съм мачо, аз съм силен. Също така мога да направя някои от техниките на бойните изкуства Джеки Чан!" (Смях) И той си тръгва. Тя Дарвин IV, както казах, можете да го видите във фоайето. Ние наистина вярваме, че това ще бъде първият хуманоидния робот вървят около в САЩ. Така че останете на линия.
Така че, всъщност, ние имаме пет тайни. Първо - това е мястото, където ние се вдъхновение какво ще се получи тази искра на въображението? Това е истинска история, моята лична история. През нощта, когато си лягам в 3 или 4 часа сутринта, аз легнах, затварям очи и виждам тези линии и кръгове и различни форми, плаващ наоколо, и те се комбинират, те образуват тези видове споразумения. И тогава си мислят: "О, това е страхотно!" В непосредствена близост до леглото, оставям бележника, списание със специална писалка с фенерче, LED, защото аз не искам да запали лампата и се събуди жена си.
И сега, когато видя тези цифри, след това бързо да напиша всичко, скица, а дори и след това да отида да спя. Всеки ден сутринта първото нещо, което правя, преди първата ми чаша кафе, преди да си измия зъбите - отворя бележника си. Често се празен, понякога има нещо там, понякога това е нездравословна, и в повечето случаи, не мога дори да чете собственото си почерк. Какво очаквате в 4 часа сутринта? Просто трябва да се разчете какво съм написал. Но понякога виждам там оригинална идея, а аз осветява. Тичах направо в дома ми офис, седнете на компютъра ми, аз записвам идеи, скица и спестява в своята база данни на идеи. И когато имаме нужда да предложи, аз се опитвам да се намери връзка между потенциални моите идеи и на проблема. Ако такава връзка е, пишем изследователски план, получи спонсорство за научни изследвания. Ето как да започнем нашите програми за научни изследвания.
И след като въведе това правило, е учудващо колко разкрити студентите. Получаваме странни, хладни, луди, брилянтни идеи, цялата стая е точно електрифицирана с творческа енергия! Това е начина, по който се развиват нашите идеи.
Така че ние изчерпване на времето, както и още едно нещо, което бих искал да говоря, е фактът, че, както знаете, е само една идея и нейното развитие все още не е достатъчно. Имах много добър разговор в TED, мисля, че беше Сър Кен Робинсън, той имаше разговор за това как образованието и училищната убива креативността. Така че, всъщност, тази тема има две страни. Има ограничение до колко един човек може да направи само с оригинални идеи и креативност и добрата инженерна интуиция. Ако искате да се излиза извън рамките на аматьорство и роботика обучение само като хоби и да се бори наистина великите мистерии на роботиката през щателен изследвания, ние трябва нещо повече. А училището е свързан тук.
Батман, борещи се срещу лошите, той има супер-колан, той има упорит си въже с кука, има всякакви други приспособления. За нас, роботика, инженери и учени, такива неща са курсове, които могат да бъдат получени в класната стая. Математика, диференциални уравнения, Аз съм с линейна алгебра, наука, физика, дори и в днешния ден - химия и биология, както сте виждали. Това - всички тези неща, които се нуждаем. Колкото повече от тези инструменти, за да има, толкова по-ефективно Батман се бори лошите, и толкова по-лесно е да се оспори от сериозните проблеми. Така че образованието е много важно.
И най-важното, не е дори и това, както и че вие също трябва да се работи много усилено. Винаги казвам на моите ученици: "Моля, работи с ума си, а след това работим усилено." Това е изображение, зад него е три часа сутринта. Гарантирам, ако дойдете в лабораторията в 3 и 4 часа сутринта, няма да има ни, работещи студенти, а не работи, защото аз им казах, но тъй като те работят на ваше удоволствие. Което води до следващата тема. Да не забравяме и забавно! Това е наистина тайната на нашия успех - ние получаваме много удоволствие. Аз наистина вярвам, че най-висока производителност идва, когато се чувстваш добре. И това е, което ние правим. Това е всичко. Благодаря Ви много. (Ръкопляскания)
Свързани статии