Trend Egy új technológia optimalizálhatja a robottervezést

Egy új technológia optimalizálhatja a robottervezést

autopro.hu/H.J. | 2020.12.06 04:22

Egy új technológia optimalizálhatja a robottervezést

Fotó: twitter.com/MIT

A Massachusetts Institute of Technology (MIT) kutatói a robotszerkezetek optimalizálása érdekében generatív tervezési módszereken dolgoznak. A cél, hogy még több területen alkalmazhassák a robottervezést. A rendszer lehetővé teszi a robotok formájának megtervezését és azok optimális képességének meghatározását, egy adott területre specializálódva.

Hirdetés

A szimuláció-alapú rendszer, a RoboGrammar egy teljesen új automatizált megközelítést biztosít a robottervezéshez. A technológia segítségével egyszerre optimalizálhatják a robotok fizikai felépítését és vezérlőit egyaránt. A rendszer célja a felhasználó által meghatározott egyszerű komponensek összegyűjtése, majd egy optimális robotstruktúra és vezérlő létrehozása egy adott területen való áthaladáshoz.

Komplex folyamat

A folyamat a probléma meghatározásával kezdődik – ekkor a felhasználónak be kell vinnie a rendszerbe az egyszerűbb alkatrészeket (például kötéseket, kapcsolókat), valamint azok tulajdonságait (például forgási szög és tengely, méret és súly). A felhasználónak emellett a terep sajátosságait is meg kell határoznia – ezalatt az olyan területi sajátosságok értendők, mint a lépcsők, sík területek, vagy csúszós felszínek. Ezek a lépések kulcsfontosságúak annak biztosítása érdekében, hogy a robotok a való világban is felépíthetők legyenek.

A RoboGrammar szimulációban minden robotot egy grafikon szimbolizál, ezáltal lehetővé téve a 3D ábrázolást. A módszer alkalmazhatóságának előnyei közé tartozik a skálázhatóság és a fizikai rendszerekre való alkalmazhatóság. Emellett a robottervek optimalizálását és tesztelését a fizikai és vezérlőszerkezet szintézise teszi lehetővé – a modell prediktív vezérlésének nevezett algoritmust alkalmazták a stabil, periodikus járás gyors megtalálásához.

Egyedi tervezés

Allan Zhao, az MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory PhD hallgatója elmondta, hogy a robotok alakja és vezérlője összefonódik, így minden egyes robot esetében külön-külön kell optimalizálni a vezérlőket. A robotok tervezésénél különös megközelítést alkalmaztak – ízeltlábúak és négylábúak külsejét utánozták le, hiszen az élőlények esetében is egy központi testhez eltérő számú „végtag” kapcsolódik. Ez pedig alkalmas egy rugalmas forma megteremtésére.

Miután mindegy egyes robot szabadon mozoghat a szimulációban, egy újabb algoritmus segítségével felmérik és kiértékelik, hogy melyik robot lenne a legalkalmasabb az adott területen való munkavégzésre.

A technológia lehetővé teszi, hogy a grafikus nyelvrendszer alkalmazásával strukturálják és korlátozzák a tervezési teret, ugyanakkor kreatív megoldásokat is biztosít a tervezők számára. A kutatócsoport jelenleg a technológia valós világban történő megépítését és tesztelését tervezi – olvasható a machinedesign.com oldalon.

Kiemelt Partnereink