Kosmiczny „Awatar”: do czego zdolny jest nowy robot ratowniczy FEDOR
Wicepremier Dmitrij Rogozin opublikował niedawno film z testów antropomorficznych robot, stworzony przez Foundation for Advanced Study wraz z NPO „Android Technique” na zlecenie Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych Federacji Rosyjskiej.
Wcześniej znany jako „Avatar”, robotowi nadano nową nazwę – FEDOR – Final Experimental Demonstration Object Research (Final Experimental Demonstration Object Research) oraz nową profesję. Teraz nie tylko uratuje ludzi przed gruzami, ale także poleci w kosmos.
Rozwój robota Avatar w ramach projektu Rescuer rozpoczął się w 2014 roku. W grudniu 2015 roku dekretem prezydenckim powołane zostało Narodowe Centrum Rozwoju Technologii i Podstawowych Elementów Robotyki, które przejęło koordynację projektu.
"Robot FEDOR powstał w ramach projektu Ratownik. A fakt, że robot antropomorficzny ma zastosowanie w różnych dziedzinach, nie dziwi, bo zadaniem było stworzenie robota, który może zastąpić człowieka w infrastrukturze, w której człowiek funkcjonuje." – powiedział TASS Kierownik projektu „Ratownik” Narodowego Centrum Rozwoju Technologii i Podstawowych Elementów Robotyki Sergey Khurs.
Na torze przeszkód
W niedalekiej przyszłości FEDOR musi przejść tor przeszkód: poprowadzić samochód, przebyć trasę w typowym budynku, pokonać specjalny tor przeszkód, zademonstrować obsługę ręcznych elektronarzędzi oraz posługiwanie się narzędziami specjalnymi używanymi przez Ministerstwo Sytuacji Nadzwyczajnych - rozrzutnik hydrauliczny i podnośnik.
„To obowiązkowe minimum zawarte w tym projekcie” – wyjaśnił Hurs.
Sterowanie robotem musi być połączone: musi wykonywać niektóre funkcje automatycznie, niektóre kopiując ruchy operatora.
W przyszłości robot powinien nie tylko wejść do budynku i wspiąć się po schodach, ale otworzyć drzwi kluczem, zapalić światło, odkręcić kran. "Zadaniem jest osiągnięcie bardzo dobrych zdolności motorycznych. Chciałbym, żeby robot nauczył się zapalać zapałki" - powiedział Khurs o perspektywach projektu.
„Cały wrzesień FEDOR był zaangażowany w to, że przeszedł testy określone w SIWZ, w tym tor przeszkód. Jeśli powiemy, czy testy można uznać za zaliczone, to możemy tak powiedzieć. Ale to nie jest jeszcze dostawa projektu do klienta. Jest jeszcze coś do wypolerowania” powiedział Hurs.
Zawody dla robota
Po zademonstrowaniu umiejętności FEDOR, którego wideo zamieścił w sieci wicepremier Rogozin, polecił Advanced Research Foundation wraz z Rocket and Space Corporation Energia przystosowanie robota do udziału w locie zaawansowanego statku kosmicznego załogowego Federacja.
Na orbicie okołoziemskiej FEDOR może być używany do wspomagania kosmonautów podczas ich pracy na otwartej przestrzeni, a w przyszłości całkowicie zastąpić ich w tej pracy.
"Każdy ludzki spacer kosmiczny to wyczyn, który wymaga przygotowania i odwagi. Jeśli każdy drobiazg nie musi ryzykować człowieka, a jego zadania będą wykonywane przez automatyczne urządzenia, oczywiście będzie znacznie lepiej" - powiedział Khurs.
Robot będzie musiał pracować w próżni, przy dużych wahaniach temperatury. Bracia robota FEDOR będą mogli opaść na dno oceanu, pracować w przedsiębiorstwach przemysłu nuklearnego i chemicznego.
„Mogą być stosowane wszędzie tam, gdzie wskazana jest wymiana osoby, aby nie zagrażać jej życiu i zdrowiu” – powiedział szef projektu Ratownik.
„Ten robot ma wiele zawodów, dlatego stworzyliśmy tak złożony tor przeszkód. Uczyliśmy go jeździć samochodem nie dlatego, że zamieniłby kierowców, ale na wypadek, gdyby musiał zastąpić osobę w niebezpiecznej sytuacji i jechać” wyjaśnił Khurs.
Autonomia
FEDOR jest obecnie sterowany na trzy sposoby: drogą radiową, światłowodową lub konwencjonalnym kablem elektrycznym.
Zasilanie jest dostarczane do systemów robota za pomocą kabla lub baterii zawieszonych z tyłu jako plecak. Baterie pozwalają zapewnić od pół godziny do godziny pracy na bateriach.
„Obecnie inne projekty opracowują takie źródła zasilania, które zapewnią mu autonomię obliczoną w godzinach” – wyjaśnił Hurs.
Zaznaczył jednak, że kwestia autonomii nie jest wysuwana na pierwszy plan. „Jeśli robot wykonuje operacje, które są niebezpieczne dla ludzi, to myślę, że wymiana baterii raz na godzinę nie stanowi problemu” – powiedział.
Oprócz zdalnego kopiowania działań operatora, samodzielnego wykonywania przydzielonych zadań, Fedor będzie mógł rozpoznawać i wykonywać polecenia głosowe.
„Operator nie będzie musiał naciskać żadnych przycisków. Wszystkie polecenia mogą być wydawane głosem, a aby upewnić się, że polecenie zostało odebrane poprawnie, robot powtórzy polecenie wydane mu głosem, a następnie przystąpi do jego wykonania” – Hurs powiedział.
Główną umiejętnością, jaką programiści włożyli w tryb autonomiczny robota, jest umiejętność stania na nogach, tj. zachować równowagę niezależnie od powierzchni, po której porusza się robot, czy oddziaływania z boku, tj. ciosy, próby przewrócenia robota.
"Ludzki aparat przedsionkowy działa automatycznie i nawet o tym nie myślimy. Konieczne jest również, aby operator nie myślał o tym, jak utrzymać równowagę podczas sterowania robotem. To powinno być zadaniem pokładowego systemu sterowania" powiedział specjalista.
Baza autonomicznych ruchów, które robot może wykonywać samodzielnie, będzie stale aktualizowana. Twórcy proponują zaangażowanie studentów wyspecjalizowanych uniwersytetów w uzupełnianie biblioteki ruchów standardowych.
Natomiast z trybu sterowania teleoperatorem tj. kopiując poczynania człowieka-operatora, robot szybko się go nie pozbędzie, biorąc pod uwagę, że tworzenie sztucznej inteligencji nie przyniosło jeszcze pożądanych rezultatów.
"Ludzkiej inteligencji w robotyce nie da się długo zastąpić, ale można ją maksymalnie zautomatyzować, co robimy. Automatyzacja funkcji pozwala operatorowi nie zajmować się drobiazgami, takimi jak utrzymanie równowagi robot, żeby robot był asystentem człowieka” – podkreślił Khurs.
informacja