https://frosthead.com

Multitask Tidak Seperti Sebelumnya Dengan Jari-Jari Robot Ini

Ada beberapa penjelasan mengapa tangan manusia berkembang seperti itu. Beberapa peneliti mengaitkan ibu jari kita yang berlawanan dengan kebutuhan leluhur kita untuk memukul dan melemparkan benda pada musuh atau melemparkan pukulan, sementara yang lain mengatakan bahwa penambah gen unik (sekelompok protein dalam DNA yang mengaktifkan gen tertentu) adalah yang menyebabkan anatomi kita. Tetapi sebagian besar setuju bahwa bipedalisme, otak yang membesar, dan kebutuhan untuk menggunakan alat-alat itulah yang menjadi penyebabnya.

Namun, untuk ketangkasan seperti tangan kita membuat kita, tim peneliti di Massachusetts Institute of Technology berpikir kita bisa melakukan yang lebih baik. Harry Asada, seorang profesor teknik, telah mengembangkan robot yang dikenakan di pergelangan tangan yang akan memungkinkan seseorang untuk mengupas pisang atau membuka botol dengan satu tangan.

Bersama dengan mahasiswa pascasarjana Faye Wu, Asada membangun sepasang jari robot yang melacak, meniru, dan membantu lima digit seseorang. Dua pelengkap ekstra, yang terlihat seperti jari penunjuk plastik memanjang, menempel pada manset pergelangan tangan dan memanjang di samping ibu jari dan kelingking. Peralatan terhubung ke sarung tangan yang sarat sensor, yang mengukur bagaimana jari seseorang menekuk dan bergerak. Algoritma berderak yang memindahkan data dan menerjemahkannya ke dalam tindakan untuk setiap jari robot.

Robot mengambil pelajaran dari cara lima digit kita sendiri bergerak. Satu sinyal kontrol dari otak mengaktifkan kelompok otot di tangan. Sinergi ini, Wu menjelaskan dalam demonstrasi video, jauh lebih efisien daripada mengirim sinyal ke otot individu.

Untuk memetakan bagaimana jari-jari ekstra akan bergerak, Wu menempelkan perangkat ke pergelangan tangannya dan mulai mengambil benda-benda di seluruh lab. Dengan setiap tes, ia secara manual menempatkan jari-jari robot ke objek dengan cara yang akan sangat membantu — misalnya, menegangkan botol soda saat ia menggunakan tangannya untuk membuka gulungan atas. Dalam setiap contoh, dia merekam sudut dari kedua jarinya sendiri dan sudut robotnya.

Wu menggunakan data itu untuk menetapkan satu set pola pegangan untuk robot dan algoritma kontrol yang akan memberikan bantuan yang benar berdasarkan posisi tangan yang diberikan.

Sementara robot, yang hanya merupakan prototipe, dapat mengubah posisinya, itu belum bisa meniru kekuatan atau kekuatan genggaman tangan manusia. "Ada hal-hal lain yang bisa dipahami dengan baik, stabil, " kata Wu kepada MIT News . "Dengan benda yang terlihat kecil tetapi berat, atau licin, posturnya akan sama, tetapi gaya akan berbeda, jadi bagaimana itu beradaptasi dengan itu?" Tim tidak membahas bagaimana ia berencana untuk mengukur dan terjemahkan kekuatan.

Pembelajaran mesin, atau kemampuan komputer untuk mengadaptasi prosesnya berdasarkan data, dapat memungkinkan sistem untuk menyesuaikan dengan preferensi pengguna tertentu. Wu mengatakan dia bisa memprogram lebih dulu perpustakaan gerakan ke dalam robot. Ketika seseorang menggunakannya, robot akan menyinkronkan dengan bagaimana seseorang menggenggam benda — tidak semua orang mengupas jeruk dengan cara yang sama, bukan? —Dan membuang jenis pegangan yang tidak biasa digunakan.

Asada juga mengatakan bahwa perangkat itu, yang sekarang agak besar, pada akhirnya bisa dibuat lipat dan sepertiga dari ukuran saat ini. Dia membayangkan jam tangan dengan angka robot yang muncul dan menarik kembali saat diperlukan.

Sementara Asada dan Wu melihat kegunaan robot mereka untuk para penyandang cacat, itu juga merupakan bagian dari gerakan robotik yang lebih besar yang berupaya untuk memberikan pengguna yang mampu secara fisik dengan karakteristik manusia super. Sistem MIT lainnya, misalnya, bekerja dengan prinsip yang sama dengan robot Wu, tetapi menambahkan lengan tambahan alih-alih jari, memungkinkan pemakai membuka pintu dengan tangan penuh atau memegang benda dengan mantap saat memalu.

Untuk sebagian besar, robot yang dapat dikenakan ini adalah tentang menambah kekuatan. TitanArm, yang dikembangkan oleh mahasiswa di University of Pennsylvania, memungkinkan pemakainya untuk mengangkat 40 pound ekstra. Pengaturan yang lebih ambisius melibatkan exoskeletons penuh yang hampir mendekati Iron Man . Misalnya, Daewoo Shipbuilding dan Marine Engineering, sebuah perusahaan Korea Selatan, telah melengkapi pekerja galangan kapal dengan pakaian yang memungkinkan mereka untuk mengangkat lembaran logam dan kayu dengan upaya yang relatif minim.

Kesamaan semua pendekatan ini adalah betapa mudahnya mereka menggunakannya. Pengguna tidak perlu mempelajari skema kontrol untuk memanipulasi pelengkap robot mereka, tetapi alih-alih mengerjakan tugas-tugas mereka, mengandalkan pengintai animatronik untuk membantu mereka dalam perjalanan.

Multitask Tidak Seperti Sebelumnya Dengan Jari-Jari Robot Ini