یک تیم تحقیقاتی فعال در حوزه هوش مصنوعی و رباتیک در دانشگاه بریگام یانگ (BYU) آمریکا ربات‌هایی طراحی کرده که با استفاده از بدنه‌ای انعطاف‌پذیر تعاملات خود را بهبود داده‌اند. این ربات‌ها، از جمله ربات "بالو"، توانایی مدیریت ایمن اشیای بزرگ و دست‌وپاگیر مانند نردبان، قایق‌های کایاک و جعبه‌ها را دارند. به گفته جانسون، دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک در BYU، ربات‌های نرم مانند بالو می‌توانند به ربات‌هایی ایمن‌تر و مفیدتر برای همکاری با انسان تبدیل شوند. این ربات‌ها برخلاف ربات‌های سخت که ممکن است آسیب بزنند یا خودشان آسیب ببینند، ایمنی بیشتری دارند. هدف محققان ایجاد ربات‌هایی کمک‌کننده و شهودی است که بتوانند مانند یک همکار انسانی به‌طور روان در محیط کار فعالیت کنند. همکاری مشترک انسان و ربات در جابجایی یا کنترل اشیا از اهداف اصلی این حوزه است. ربات‌ها برای تحقق این هدف باید بتوانند به خواسته های انسان پاسخ دهند و به‌صورت پویا و انعطاف‌پذیر عمل کنند. ربات‌های نرم به دلیل انعطاف‌پذیری و ایمنی بیشتر در تعاملات انسانی، این مشکلات را رفع کرده و برای وظایف مشارکتی بهتر عمل می‌کنند.

پلتفرمی سفارشی برای ربات‌های نرم طراحی شده که شامل یک پایه متحرک با قابلیت حمل بار بالا و بازویی پنوماتیکی با سه مفصل است که حرکت انعطاف‌پذیر و تعامل ایمن را ممکن می‌سازد. کنترل این سیستم از طریق Pneudrive انجام می‌شود و از ردیاب‌های حرکتی VIVE برای تخمین زاویه مفاصل در زمان واقعی استفاده شده است. این طراحی، دقت و کارایی همکاری انسان و ربات را افزایش می‌دهد. آزمایشگاه رباتیک و دینامیک BYU در حال توسعه پروژه‌های نوآورانه‌ای مانند ربات بالو و بررسی تکنیک‌های همکاری تحت برنامه ملی رباتیک است. یکی از مطالعات این تیم، چگونگی هماهنگی فیزیکی انسان‌ها برای جابجایی اشیای سنگین یا بزرگ را بررسی کرده و این نتایج پایه‌ای برای تحقیقات جدید در تعامل انسان و ربات شده است.

مطالعات اخیر روی برنامه‌ریزی ربات‌ها برای همکاری با انسان در وظایفی مانند جابجایی اشیای مشترک متمرکز بوده است. به عنوان مثال، یک پروژه شامل رباتی بود که با استفاده از هدست واقعیت مجازی، شیء مشترکی را دنبال می‌کرد. محققان تأثیر تنظیم سختی بازوی ربات بر انجام وظایف مانند حرکت دادن یک میز را تحلیل کردند. این پروژه‌ها از مدل‌های ریاضی برای استانداردسازی وظایف در محیط واقعیت مجازی استفاده کردند و ربات‌ها بر اساس نیروهای واردشده توسط انسان واکنش نشان دادند. همچنین، سیستمی توسعه داده شده که حرکت بازوی انعطاف‌پذیر ربات را با پایه متحرک آن هماهنگ می‌کند تا اشیای سخت را با دقت بیشتری جابجا کند. این رویکرد نوآورانه، حوزه همکاری مشارکتی با ربات‌های نرم را که تا حد زیادی ناشناخته است، گسترش داده و راه را برای سیستم‌های رباتیک مؤثرتر هموار کرده است.

منبع خبر: interestingengineering