זינוק ענק ברובוטיזציה

תוכן עניינים:

זינוק ענק ברובוטיזציה
זינוק ענק ברובוטיזציה

וִידֵאוֹ: זינוק ענק ברובוטיזציה

וִידֵאוֹ: זינוק ענק ברובוטיזציה
וִידֵאוֹ: 404th Aviation Support Battalion's Field Training Exercise 2024, דֵצֶמבֶּר
Anonim
תמונה
תמונה

CHIMP מבצע את אחת המשימות הקשות ביותר - ניסיון לחבר צינור אש לברז

אתגר הרובוטיקה מבטיח מהפכה ביכולות המערכות ובאופן שבו הן מתוכננות, בהנחיית סוכנות פרוייקטים למחקר מתקדם של ההגנה (DARPA). בואו נסתכל על האירוע הזה ונעריך את דעתם של מספר שחקני מפתח

ב- 11 במרץ 2011 נפגעה יפן מרעידת אדמה חזקה עם מוקד מוקד כ -70 ק"מ מהחוף המזרחי של הונשו. כתוצאה מרעידת אדמה בעוצמה 9 נוצרו גלים שהגיעו לגובה של 40 מטרים והתפשטו פנימה במשך 10 ק"מ.

תחנת הכוח הגרעינית פוקושימה I עמדתי בדרכו של הצונאמי ההרסני. כאשר גלי ענק פגעו בתחנה, הכורים נהרסו בצורה הרת אסון. תקרית זו הפכה לטרגדיה הגרעינית החמורה ביותר מאז התאונה בתחנת הכוח הגרעינית בצ'רנוביל ב -1986. אירוע זה היווה את הבסיס לתרחיש של אולי אחת מתוכניות הרובוטיקה המשמעותיות ביותר עד כה - DRC (DARPA Robotics Challenge - מבחנים מעשיים של מערכות רובוטיות במסגרת התוכנית למינהל מחקר ופיתוח מתקדם של משרד ההגנה האמריקאי).

ניסויי DRC הוכרזו באפריל 2012, וההקלה על אסונות נבחרה כתרחיש של ניסויים אלה. פיתוח מערכות חדשות היה צריך להתבצע במסגרת תרחיש זה, בעיקר בשל העובדה שהוא נכלל בעשרת המשימות המרכזיות של משרד ההגנה האמריקאי, שאותרו הבית הלבן ומזכיר ההגנה בינואר. 2012. בדצמבר 2013, במסגרת תחרויות אלה, חלף שלב חשוב, כאשר בפעם הראשונה בוצעו מבחני ה"קנה המידה "הראשון בפלורידה.

מרפאות DRC נבדלות בכמה דרכים חדשניות, הן משלבות בדיקות וירטואליות ובדיקות בשטח והן פתוחות לצוותים ממומנים ולא ממומנים. אירוע זה מורכב מארבעה חלקים או רצועות כביכול; DARPA סיפקה תמיכה כספית בשני מסלולים מסלול א 'ומסלול ב' ופתחה את התחרויות הללו לכל המגיעים החדשים.

מתוך ארבעת המסלולים, שניים (מסלול א 'ומסלול ב') קיבלו מימון. לאחר הודעה כללית והגשת יישום, בחרה DARPA שבעה צוותים למסלול א 'לפיתוח חומרה ותוכנה חדשים; במסלול ב ', 11 צוותים פיתחו תוכנה בלבד.

מסלול C אינו ממומן ופתוח לחברים חדשים מכל רחבי העולם; בדומה למשתתפים במסלול B, משתתפיו השתמשו בעיקר בתוכנת סימולציה של רובוט וירטואלי לבדיקת התוכנה שלהם. מסלול D מיועד לתורמים זרים המעוניינים לפתח חומרה ותוכנה, אך ללא מימון DARPA בשום שלב.

המפתח לגישה החדשנית של ה- DRC הוא רכיב VRC (Virtual Robotics Challenge). הקבוצות המדורגות ביותר - בין אם ממסלול B או C - יקבלו מימון מ- DARPA, כמו גם רובוט האטלס מבוסטון דינמיקס, איתו ישתתפו במבחני שטח.

במאי 2013, צוותים ממסלול B וממסלול C הגישו בקשה להעפיל ל- VRC, שנערכה בחודש שלאחר מכן. מתוך יותר מ -100 צוותים רשומים, רק 26 המשיכו לעבור ל- VRC ורק 7 צוותים ניגשו למבחנים בקנה מידה מלא.

מכשירי ה- VRC התקיימו במרחב וירטואלי מדויק ביותר המורשה ברישיון Apache 2 של קרן קוד פתוח. על הצוותים הוטל להשלים שלוש מתוך שמונה המשימות שזוהו עבור רובוטים אמיתיים במבחני השטח הראשונים.

בדיקה

בעוד שהרובוטים שהפגינו ב- VRC היו מרשימים, לא היה בטוח במאה אחוז כיצד יתנהגו במבחני שטח; עם זאת, ג'יל פראט, מנהל התוכנית של תחרות הרפובליקה הדמוקרטית, אמר שהוא מרוצה מאוד מהיכולות שלהם. "ציפינו שמכיוון שזהו החלק הפיזי הראשון של הבדיקה, נוכל לראות הרבה תקלות בחומרה, אך למעשה זה לא היה המצב, כל החומרה הייתה אמינה מאוד. הקבוצות הראשונות, במיוחד שלוש הראשונות, הצליחו להשיג יותר ממחצית הנקודות והתקדמו משמעותית גם כשהתערבנו במכוון בערוץ התקשורת ".

פראט התרשם גם מהיכולות של רובוט האטלס, "זה באמת עלה על הציפיות שלנו … בוסטון דינמיקס עשתה עבודה מופתית כדי להבטיח שאף אחד מהצוותים לא ייפגע מכל כישלון חומרה".

עם זאת, עדיין יש מקום לשיפור, כגון זרועות מניפולטור עם שטח עבודה מוגבל ודליפות מהמערכת ההידראולית של הרובוט. תהליך המודרניזציה החל עוד לפני האירוע בדצמבר 2013. פראט אמר כי הוא גם ירצה להגדיל את מספר הכלים השונים בגמר ולרובוטים תהיה חגורת עם כלים מהם יצטרכו לבחור את הכלים הדרושים ולשנות אותם במהלך ביצוע התסריט.

רובוט האטלס זכה לשבחים גם על ידי דאג סטיבן, חוקר ומהנדס תוכנה במכון פלורידה ליכולות קוגניטיביות של בני אדם ומכונה, שצוותו הגיע למקום השני במסלול B בניסויי שטח. "זה רובוט די נפלא … עבדנו איתו 200 שעות של זמן נקי תוך חודשיים -שלושה וזה מאוד יוצא דופן עבור פלטפורמה ניסיונית - היכולת לעבוד בהתמדה ולא להישבר".

מאחורי היכולות הרובוטיות המרשימות של הרפואה הדמוקרטית יש ממש מאמצים הרואים; מטלות נועדו להיות מאתגרות במיוחד ולאתגר את החומרה והתוכנה שפיתחו הצוותים.

למרות שהמשימות היו קשות, פראט לא חושב ש- DARPA הציב את הרף גבוה מדי, וציין כי כל משימה הושלמה על ידי לפחות אחת מהקבוצות. נהיגה והצטרפות לשרוולים נמצאו כמשימות הקשות ביותר. לדברי סטיבן, הראשון היה הקשה ביותר: “הייתי אומר בהחלט - משימת הנהיגה במכונית, ואפילו לא בגלל הנהיגה עצמה. אם אתה רוצה נהיגה אוטונומית לחלוטין, וזה מאוד קשה, אז תמיד יש לך מפעיל רובוט. הנהיגה לא הייתה כל כך קשה, אבל היציאה מהמכונית היא הרבה יותר קשה ממה שאנשים יכולים לדמיין; זה כמו לפתור פאזל תלת מימדי גדול.

בהתאם למתכונת גמר הרפובליקה הדמוקרטית, הדצמבר 2014, כל המשימות ישולבו לתרחיש רציף אחד. כל זאת על מנת להפוך אותו לאמין יותר ולתת לצוותים בחירות אסטרטגיות כיצד לבצעו. הקושי גם יגדל, ופראט הוסיף: "האתגר שלנו לקבוצות שעשו מצוין בהומסטד הוא להקשות עוד יותר. אנו הולכים להסיר את הכבלים המחוברים, להסיר את כבלי התקשורת ולהחליף אותם בערוץ אלחוטי, בעוד אנו הולכים לפגוע באיכות החיבור כך שיהיה גרוע אף יותר מאשר בבדיקות קודמות ".

"התוכנית שלי כרגע היא להפוך את הקשר לסירוגין, לפעמים הוא יצטרך להיעלם לגמרי, ואני מאמין שצריך לעשות את זה בסדר אקראי, כפי שזה קורה באסונות אמיתיים. בואו נראה מה רובוטים יכולים לעשות, עובדים במשך כמה שניות, או אולי עד דקה, מנסים לבצע כמה משימות משנה בעצמם, גם אם הם לא מנותקים לחלוטין משליטת המפעיל ואני חושב שזה יהיה מעניין מאוד מראה."

פראט אמר כי מערכות הבטיחות יוסרו גם בגמר. "זה אומר שהרובוט יצטרך לעמוד בנפילה, זה גם אומר שהוא צריך לטפס בכוחות עצמו ולמעשה יהיה די קשה".

זינוק ענק ברובוטיזציה
זינוק ענק ברובוטיזציה

רובוט שאפט מסיר פסולת מדרכו

אתגרים ואסטרטגיות

מתוך שמונה הקבוצות במהלך הבדיקות, חמישה השתמשו ברובוט ATLAS, אולם המשתתפים במסלול א ' - המנצח של צוות שאפט והמנצח השלישי ב- Team Tartan Rescue - השתמשו בפיתוחים שלהם. במקור מהמרכז הלאומי להנדסת רובוטיקה של אוניברסיטת קרנגי מלון (CMU), Tartan Rescue פיתחה את פלטפורמת הניידים החכמה (CHIMP) של CMU לבדיקת DRC. טוני סטנץ מחברת Tartan Rescue הסביר את הרציונל של הצוות לפיתוח מערכת משלהם: "אולי בטוח יותר להשתמש ברובוט דמוי אדם מדף, אבל ידענו שנוכל ליצור עיצוב טוב יותר לתגובה באסון".

ידענו שעלינו ליצור משהו אנושי בערך, אבל לא אהבנו את הצורך ברובוטים אנושיים לשמור על איזון תוך כדי תנועה. כאשר רובוטים דו -רגליים נעים, הם צריכים לשמור על שיווי המשקל שלהם כדי לא ליפול, וזה די קשה על משטח שטוח, אבל כשאתה מדבר על מעבר דרך פסולת בנייה ודריכה על חפצים שיכולים לזוז, זה נהיה קשה עוד יותר. לכן, ה- CHIMP יציב מבחינה סטטית, הוא נשען על בסיס רחב למדי ובמצב זקוף הוא מתגלגל על זוג מסלולים לרגליו, כך שהוא יכול ללכת קדימה ואחורה ולהסתובב במקומו. ניתן למקם אותו מספיק בקלות כדי להושיט את הידיים כדי לשאת כל מה שאתה צריך במשימה; כאשר הוא צריך לנוע בשטח קשה יותר הוא יכול ליפול על כל ארבע הגפיים, שכן יש לו גם מדחפים זחליים על הידיים.

בהכרח, צוותים ממסלולים שונים עמדו בפני אתגרים שונים בהכנות לקראת המבחנים, המכון ליכולות קוגניטיביות של בני אדם ומכונה התמקד בפיתוח תוכנה, מכיוון שזו הבעיה הקשה ביותר - המעבר מ- VRC לבעיות שטח. סטיבן אמר כי "כאשר רובוט האטלס נמסר לנו, היו לו שני 'מצבים' שתוכל להשתמש בהם. הראשונה היא מערכת תנועות פשוטה המסופקת על ידי Boston Dynamics שתוכל להשתמש בהן לתנועה ואשר הייתה מעט מפותחת. התברר שרוב הצוותים השתמשו במצבים המובנים הללו מבוסטון דינמיקס במהלך תחרות הומסטד, מעט מאוד צוותים כתבו תוכנת שליטה ברובוט משלהם ואף אחד לא כתב תוכנה משלהם עבור הרובוט כולו …"

"כתבנו תוכנה משלנו מאפס וזה היה בקר לכל הגוף, כלומר, זה היה בקר אחד שעבד בכל המשימות, מעולם לא עברנו לתוכנות אחרות או לבקר אחר … לכן, אחת המשימות הקשות ביותר היה ליצור את קוד התוכנית ולהריץ אותו באטלס מכיוון שהוא היה סוג של קופסה שחורה כאשר בוסטון דינמיקס הציגה אותו בפנינו, אך זהו הרובוט שלהם ו- IP שלהם כך שבאמת לא הייתה לנו גישה ברמה נמוכה למחשב המשולב שלנו התוכנה פועלת על מחשב חיצוני ולאחר מכן מתקשרת עם שימוש בממשק API (Application Programming Interface) על גבי סיבים עם מחשב על לוח, כך שיש עיכובים ובעיות גדולות בסנכרון וזה הופך להיות די קשה לשלוט במערכת כה מורכבת כמו אטלס."

אמנם כתיבת הקוד שלך מאפס בהחלט הייתה קשה יותר ודורשת זמן רב יותר עבור המכון ליכולות קוגניטיביות של בני אדם ומכונה, אך סטיבן סבור שגישה זו היא רווחית יותר, שכן כאשר מתעוררות בעיות ניתן לפתור אותן מהר יותר מאשר להסתמך על בוסטון דינמיקס. בנוסף, התוכנה הנלווית לאטלס לא הייתה מתקדמת כמו התוכנה שבה בוסטון דינמיקס משתמשת בהדגמות משלה "כששלחו את הרובוט … הם אמרו בפתיחות שהתנועות אינן מה שאתה רואה כאשר בוסטון דינמיקס מעלה סרטון של הרובוט ל- YouTube עובד על התוכנה של החברה הזו. זוהי גרסה פחות מתקדמת … זה מספיק לאימון הרובוט.אני לא יודע אם הם הולכים לתת את הקוד לפקודות לשימוש, אני לא חושב שהם ציפו מכולם לכתוב את התוכנה שלהם. כלומר, מה שנמסר יחד עם הרובוט אפשרי כבר מההתחלה ולא נועד להשלים את כל שמונה המשימות במבחנים המעשיים של הרפובליקה הדמוקרטית ".

האתגר הגדול ביותר עבור צוות ההצלה של טרטן היה לוח הזמנים הצפוף שעליו לעמוד בו בעת פיתוח הפלטפורמה החדשה והתוכנות הנלוות אליהן. "לפני חמישה עשר חודשים, CHIMP היה רק רעיון, ציור על נייר, ולכן היינו צריכים לעצב את החלקים, לייצר את הרכיבים, להרכיב את הכל ולבדוק את הכל. ידענו שזה ייקח את רוב הזמן שלנו, לא יכולנו לחכות ולהתחיל לכתוב תוכנות עד שהרובוט יהיה מוכן, אז התחלנו לפתח תוכנות במקביל. למעשה לא היה לנו רובוט מן המניין לעבוד איתו, ולכן השתמשנו בסימולטורים ותחליפי חומרה במהלך הפיתוח. לדוגמה, הייתה לנו זרוע מניפולטורית נפרדת בה נוכל לבדוק דברים מסוימים לאיבר אחד ", הסביר סטנץ.

בהתייחס לסיבוכים שיוסיפו להידרדרות ערוצי העברת הנתונים, ציין שטנץ כי החלטה זו התקבלה כבר מההתחלה במיוחד עבור מצבים כאלה וכי אין מדובר בבעיה קשה במיוחד. "יש לנו חיישנים המותקנים על ראש הרובוט-מדדי לייזר ומצלמות-המאפשרים לנו לבנות מפת מרקם תלת-ממדית מלאה ודגם של סביבת הרובוט; זה מה שאנחנו משתמשים מצד המפעיל לשליטה ברובוט ואנחנו יכולים לדמיין את המצב הזה ברזולוציות שונות בהתאם לרצועת התדרים הזמינה וערוץ התקשורת. אנו יכולים למקד את תשומת הלב שלנו ולקבל רזולוציה גבוהה יותר באזורים מסוימים ורזולוציה נמוכה יותר בתחומים אחרים. יש לנו את היכולת לשלוט ישירות על הרובוט באופן ישיר, אך אנו מעדיפים רמה גבוהה יותר של שליטה כאשר אנו מגדירים מטרות עבור הרובוט ומצב שליטה זה עמיד יותר בפני אובדן אותות ועיכובים ".

תמונה
תמונה

רובוט שאפט פותח את הדלת. יכולות טיפול רובוטיות משופרות יהיו חובה עבור מערכות עתידיות

הצעדים הבאים

סטנץ וסטיבן אמרו שהצוותים שלהם בוחנים כעת את היכולות שלהם במבחנים בעולם האמיתי כדי להעריך אילו פעולות צריך לעשות כדי להתקדם, וכי הם ממתינים לבדיקת DARPA ומידע נוסף על מה שיהיה בגמר. סטיבן אמר שהם גם מצפים לקבל שינוי כלשהו עבור האטלס, וציין דרישה אחת שאושרה כבר לגמר - שימוש באספקת חשמל המשולבת. עבור CHIMP, זו לא בעיה, שכן הרובוט בעל כוננים חשמליים יכול כבר לשאת סוללות משלו.

סטנץ וסטיבן הסכימו שיש מספר אתגרים שצריך לטפל בהם בפיתוח מרחב המערכות הרובוטיות וביצירת סוגי פלטפורמות שניתן להשתמש בהן בתרחישי סיוע באסון. "הייתי אומר שאין דבר אחד בעולם שיכול להיות תרופת פלא. מבחינת חומרה, אני מאמין שמכונות עם יכולות מניפולציה גמישות יותר יכולות להיות שימושיות. באשר לתוכנה, אני מאמין שרובוטים זקוקים לרמה גבוהה יותר של אוטונומיה כדי שיוכלו לבצע ביצועים טובים יותר ללא ערוץ תקשורת בפעולות מרוחקות; הם יכולים להשלים משימות מהר יותר מכיוון שהם עושים הרבה בעצמם ומקבלים יותר החלטות ליחידת זמן. אני חושב שהחדשות הטובות הן שתחרויות DARPA נועדו באמת לקדם חומרה ותוכנה כאחד ", אמר שטנץ.

סטיבן סבור שיש צורך בשיפורים גם בתהליכי פיתוח טכנולוגי. "כמתכנת, אני רואה דרכים רבות לשפר תוכנות ואני גם רואה הזדמנויות רבות לשיפור בעבודה על מכונות אלה.הרבה דברים מעניינים קורים במעבדות ובאוניברסיטאות שבהן אולי אין תרבות חזקה של התהליך הזה, כך שלפעמים העבודה מתבצעת באופן אקראי. כמו כן, כשמסתכלים על הפרויקטים המעניינים באמת בניסויי הרפובליקה הדמוקרטית מבינים שיש הרבה מקום לשיפור חומרה וחדשנות ".

סטיבן ציין כי אטלס היא דוגמה מצוינת למה שאפשר להשיג - מערכת מעשית שפותחה תוך זמן קצר.

אולם עבור פראט הבעיה מוגדרת יותר והוא סבור ששיפור תוכנה צריך להיות קודם כל. "הנקודה שאני מנסה להעביר היא שעיקר התוכנה נמצאת בין האוזניים. כלומר, מה קורה במוח המפעיל, מה קורה במוח הרובוט, וכיצד השניים מסכימים זה עם זה. אנחנו רוצים להתמקד בחומרה של הרובוט ועדיין יש לנו בעיות איתו, למשל, יש לנו בעיות בעלויות הייצור, התייעלות אנרגטית … אין ספק שהחלק הקשה ביותר הוא התוכנה; וזה קוד התכנות לממשק הרובוט-אנושי וקוד התכנות של הרובוטים עצמם לבצע את המשימה בכוחות עצמם, הכולל תפיסה ומודעות מצבית, מודעות למה שקורה בעולם ובחירות המבוססות על מה הרובוט תופס."

פראט מאמין שמציאת יישומי רובוט מסחריים היא המפתח לפיתוח מערכות מתקדמות ולהקדמת התעשייה קדימה. "אני חושב שאנחנו באמת צריכים יישומים מסחריים מעבר לניהול אסונות והגנה כללית. האמת היא שהשווקים, הביטחון, התגובה לשעת חירום וסיוע באסון, הם זעירים בהשוואה לשוק המסחרי ".

"אנחנו אוהבים לדבר הרבה על זה ב- DARPA, ולוקחים דוגמאות לטלפונים סלולריים. DARPA מימנה רבות מהפיתוחים שהובילו לטכנולוגיה המשמשת את הטלפונים הסלולריים … אם זה היה רק שוק הביטחון שלשמו התאים נועדו, הם היו עולים סדרי גודל רבים יותר מעכשיו, וזאת בשל שוק מסחרי ענק שאיפשר להשיג זמינות מדהימה של טלפונים סלולריים …"

"בתחום הרובוטיקה, השקפתנו היא שאנו זקוקים בדיוק לרצף האירועים הזה. עלינו לראות את העולם המסחרי קונה אפליקציות שיגרמו למחירים לרדת, ואז נוכל ליצור מערכות במיוחד לצבא, בהן יבוצעו השקעות מסחריות ".

שמונה הצוותים הראשונים ישתתפו בניסויים בדצמבר 2014 - Team Schaft, IHMC Robotics, Tartan Rescue, Team MIT, Robosimian, Team TRAClabs, WRECS ו- Team Trooper. כל אחד יקבל מיליון דולר כדי לשפר את הפתרונות שלו, ובסופו של דבר, הצוות המנצח יקבל פרס של 2 מיליון דולר, אם כי לרוב, ההכרה היא בעלת ערך רב יותר מכסף.

תמונה
תמונה

לרובוסימיאן ממעבדת הנעה הסילוני של נאס א יש עיצוב יוצא דופן

אלמנט וירטואלי

הכללת DARPA בשני מסלולים בניסויים ב- DRC, בהם משתתפים רק צוותי פיתוח תוכנה, מדברת על רצון ההנהלה לפתוח תוכניות למעגל המשתתפים הרחב ביותר האפשרי. בעבר תוכניות פיתוח טכנולוגיות כאלה היו זכותן של חברות הביטחון ומעבדות מחקר. עם זאת, יצירת מרחב וירטואלי בו כל צוות יכול לבדוק את התוכנה שלו אפשרה למתחרים שהיו להם ניסיון מועט או כמעט בפיתוח תוכנות לרובוטים להתחרות באותה רמה כמו חברות ידועות בתחום זה. DARPA רואה גם את המרחב המדומה כמורשת ארוכת טווח של בדיקות DRC.

בשנת 2012 הזמינה DARPA את קרן הקוד הפתוח לפתח מרחב וירטואלי לאתגר, והארגון החל ליצור מודל פתוח באמצעות תוכנת Gazebo. Gazebo מסוגלת לדמות רובוטים, חיישנים ואובייקטים בעולם תלת מימד, והיא נועדה לספק נתוני חיישנים מציאותיים ומה שמתואר כ"אינטראקציות סבירות מבחינה פיזית "בין אובייקטים.

יו"ר קרן הקוד הפתוח, בריאן גורקי, אמר כי השימוש ב- Gazebo נעשה בשל יכולותיו המוכחות. "החבילה הזו נמצאת בשימוש די נרחב בקהילה הרובוטית, ולכן DARPA רצתה להמר עליה, כי ראינו את היתרונות שלה במה שהיא עושה; נוכל לבנות סביבו קהילה של מפתחים ומשתמשים ".

בעוד ש- Gazebo הייתה כבר מערכת ידועה, גורקי ציין כי למרות שיש עדיין מקום לשאוף אליו, יש לנקוט בצעדים כדי לעמוד בדרישות שציינה DARPA. "עשינו מעט מאוד לדגמן רובוטים מהלכים, התמקדנו בעיקר בפלטפורמות גלגליות וישנם כמה היבטים של דוגמנות רובוטים מהלכים שהם די שונים. אתה צריך להיות זהיר מאוד לגבי האופן שבו אתה יוצר רזולוציית קשר ואיך אתה מדגם את הרובוט. בדרך זו תוכל לקבל פרמטרים טובים תמורת דיוק. מאמצים רבים השקיעו בסימולציה מפורטת של הפיזיקה של הרובוט, כך שתוכל לקבל סימולציות באיכות טובה וגם לגרום לרובוט לפעול בזמן אמת כמעט, בניגוד לעבודה בעשירית או במאה מהזמן האמיתי, מה שסביר, אם לא על כל המאמץ שאתה משקיע בזה ".

תמונה
תמונה

רובוט אטלס מדומה נכנס לרכב בשלב התחרות הווירטואלית של הרפובליקה הדמוקרטית

באשר לסימולציה של רובוט האטלס לחלל וירטואלי, אמר גורקי כי על הקרן להתחיל במערך נתונים בסיסי. "התחלנו עם דגם שסופק על ידי Boston Dynamics, לא התחלנו עם דגמי CAD מפורטים, היה לנו מודל קינמטי פשוט שסופק לנו. בעצם קובץ טקסט שאומר כמה ארוכה הרגל הזו, כמה היא גדולה וכו '. האתגר עבורנו היה להתאים נכון ומדויק את המודל הזה כך שנוכל להשיג פשרה בביצועים תמורת דיוק. אם אתה מדגמן את זה בצורה פשטנית, אז אתה יכול להציג כמה אי דיוקים במנוע הפיזיקה הבסיסית, מה שיהפוך אותו ליציב במצבים מסוימים. לכן, עבודה רבה היא לשנות מעט את המודל ובמקרים מסוימים לכתוב קוד משלך כדי לדמות חלקים מסוימים של המערכת. זו לא רק הדמיה של פיזיקה פשוטה, יש רמה שמתחתיה לא נלך ".

פראט מאוד חיובי לגבי מה שהושג עם VRC ומרחב מדומה. "עשינו משהו שלא קרה בעבר, יצרנו סימולציית תהליכים מציאותית מנקודת מבט פיזית שניתן להריץ בזמן אמת כדי שהמפעיל יוכל לבצע את עבודתם האינטראקטיבית. אתה באמת צריך את זה, מכיוון שאנו מדברים על אדם ורובוט כצוות אחד, כך שהסימולציה של רובוט אמורה לפעול במסגרת הזמן של האדם, כלומר בזמן אמת. כאן, בתורו, יש צורך בפשרה בין דיוק הדגם ליציבותו … אני מאמין שהשגנו הרבה בתחרות הווירטואלית ".

סטיבן הסביר כי מכון IHMC ליכולות קוגניטיביות של בני אדם ומכונה עומד בפני אתגרים שונים בפיתוח תוכנה. "השתמשנו בסביבת סימולציה משלנו, אותה שילבנו עם גזיבו כחלק מתחרות וירטואלית, אך פיתוח רב שלנו מתבצע בפלטפורמה שלנו שנקראת Set Simulation Set … השתמשנו בתוכנה שלנו כאשר השקנו רובוט אמיתי, עשינו הרבה דוגמנות ואחת מאבני היסוד שלנו, אנו מצפים להרבה ניסיון טוב בפיתוח תוכנה ".

סטיבן אמר כי שפת התכנות של ג'אווה מועדפת ב- IHMC מכיוון שיש לה "ארגז כלים ממש מרשים שצמח סביבו". הוא ציין כי בעת שילוב של גזיבו ותוכנות משלו, "הבעיה העיקרית היא שאנחנו כותבים את התוכנה שלנו בג'אווה ורוב התוכנות לרובוטים משתמשות ב- C או C ++, שהן טובות מאוד למערכות משובצות. אבל אנחנו רוצים לעשות עבודה בג'אווה כפי שאנחנו רוצים - לגרום לקוד שלנו לעבוד במסגרת זמן מסוימת, כפי שהוא מיושם ב- C או C ++, אך אף אחד אחר לא משתמש בו. זו בעיה גדולה לגרום לכל תוכניות Gazebo לעבוד עם קוד הג'אווה שלנו ".

DARPA וקרן הקוד הפתוח ממשיכים לפתח ולשפר את הסימולציה והמרחב הווירטואלי. "אנו מתחילים ליישם אלמנטים שיהפכו את הסימולטור לשימושי יותר בסביבה אחרת, מחוץ לאתר ההצלה. לדוגמה, אנו לוקחים את התוכנה בה השתמשנו בתחרות (הנקראת CloudSim מכיוון שהיא מדמה בסביבת מחשוב הענן) ואנו מפתחים אותה מתוך כוונה לפעול על שרתי ענן ", אמר גורקי.

אחד היתרונות העיקריים בכך שסביבה מדומה פתוחה לשימוש ציבורי ועבודה עמה בענן היא שניתן לבצע חישובים ברמה גבוהה על ידי מערכות חזקות יותר בשרתים, ובכך לאפשר לאנשים להשתמש במחשבים הקלים שלהם ואפילו ב- netbooks וטאבלטים. לעבוד במקום העבודה שלך. גורקי מאמין שגישה זו תהיה שימושית מאוד להוראה, כמו גם בעיצוב ופיתוח מוצרים. "תוכל לגשת לסביבת סימולציה זו מכל מקום בעולם ולנסות בה את הרובוט החדש שלך."

מוּמלָץ: