Robot Berkaki 20 Yang Berpikir ke Segala Arah

0
22

Mesin aneh dengan dua puluh kaki.
Ini mungkin benar-benar mengubah aturan tentang bagaimana seharusnya robot itu terlihat.

Selama bertahun-tahun kita telah menyaksikan para robotika meniru alam. Kita melihat makhluk humanoid berjalan seperti manusia, mesin berjalan dengan empat kaki seperti anjing, mungkin beberapa penjelajah yang terinspirasi serangga atau kuda mekanik.
Namun penelitian baru menunjukkan bahwa bentuk tubuh ideal bukanlah tiruan dari diri kita sama sekali.

Itu lebih dekat dengan bulu babi 🦔

Peneliti Duke University membuat robot bernama Argus — dinamai sesuai nama raksasa mitologi yang bisa melihat segalanya karena ia bisa melihat ke segala arah. Desainnya radikal dalam kesederhanaan dan kompleksitasnya. Ia tidak memiliki bagian depan. Tidak kembali. Nggak ada atasan kok, karena bodi tengahnya cuma hub.

Sebaliknya, dua puluh kaki teleskopik memancar keluar dari tengah.

Setiap kaki berharga $300. Setiap tip memiliki kamera kedalaman.
Hal ini memungkinkan Argus untuk bergerak ke arah kemana pun. Ia dapat menstabilkan dirinya sendiri setelah didorong. Ia dapat menangani medan kasar, membawa muatan seberat 4,5 kg, dan ya, ia memanjat tembok.

Mengejar Simetri

Bagaimana Anda menemukan desain ini?
Anda tidak bertanya “hewan apa yang terkuat?”

Tim menjalankan lebih dari 1,50 simulasi dalam berbagai bentuk. Mereka mencari sesuatu yang bersifat matematis yang disebut isotropi dinamis. Kedengarannya membosankan tapi sebenarnya tidak. Skornya berkisar dari 0 hingga 1.

1 berarti robot dapat mempercepat massanya secara identik ke segala arah.

“Saat robot bisa berakselerasi dengan baik… Maju dan mundur menjadi sama.”
Boyuan Chen dari Duke General Robotics Lab menjelaskan perubahan perspektif. Ketika arah tidak penting untuk kendali, masalah navigasi berubah sepenuhnya.

Kebanyakan robot mendapat skor di bawah 0,6.
Bahkan anjing berkaki empat atau bot humanoid yang mewah pun memiliki arah. Mereka lebih baik dalam bergerak maju daripada ke samping atau ke belakang.

Argus mencetak 0,91.
Hampir mencapai batas maksimal teoritis.

Mereka mencapai hal ini dengan mengatur tubuh di sekitar dodecahedron biasa. Itulah bentuk geometris bermuka 12 yang terbuat dari segi lima. Ini menciptakan bidang pandang yang hampir seragam. Robot tidak perlu mengorientasikan dirinya sendiri. Itu berjalan begitu saja.

“Seluruh masalah kontrol robot mengubah karakter.”

Kekacauan Dunia Nyata

Apakah matematika berfungsi di luar komputer?

Untuk membuktikannya tim menyeret Argus melintasi kampus Duke.
Konkret. Rumput. Semak lebat. Pasir. Bintik-bintik basah. Kulit kayu.

Robot tersebut memanjat rintangan setinggi 5 inci (13 cm). Itu menggelinding sambil mendorong sebuah kubus seukuran kulkas kecil.

Dan inilah kejutannya.

Seseorang mematahkan tiga kakinya.
Itu terus bergerak.

Apakah Argus adalah masa depan robotika konsumen?
Mungkin belum. Itu adalah bukti konsep. Nilai sebenarnya di sini bukanlah mesin itu sendiri tetapi metode yang digunakan untuk membangunnya. Ini membuktikan bahwa kita tidak perlu meniru biologi untuk mendapatkan ketangkasan.

Kita bisa membangun dari geometri saja.

Jadi mungkin berhenti mencari inspirasi pada kuda.
Lihatlah landak itu. 🦔
Lihatlah bolanya.
Lihatlah apa yang terjadi jika Anda menghilangkan gagasan “maju”.