Teaching robots to touch and interact like humans
श्रेय: आइंडहोवन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय

ऑटोमोटिव उद्योग में रोबोट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और पिछले कुछ वर्षों में उन्होंने लॉजिस्टिक्स जैसे नए एप्लिकेशन डोमेन में प्रवेश करना शुरू कर दिया है।हालाँकि, वर्तमान रोबोटों को अभी भी कई सीमाओं का सामना करना पड़ता है।वे आम तौर पर एक ही क्रिया या क्रियाओं का एक निश्चित क्रम करते हैं, उन्हें हर बार उसी तरह दोहराते हैं।

अधिक दक्षता प्राप्त करने और नई संभावनाओं को खोलने के लिए, रोबोटों को अधिक मानव-समान कौशल विकसित करना होगा, जैसे तेज़ शारीरिक संपर्क, स्थानिक समझ और परिवर्तनों के लिए तेज़ अनुकूलन।आइंडहोवन यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी ने टीयू/ई में मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग में नॉनलाइनियर कंट्रोल और रोबोटिक्स में एसोसिएट प्रोफेसर एलेसेंड्रो सैकोन से बात की।उन्होंने हाल ही में पूरा कियाI.AM प्रोजेक्टजो स्पष्ट रूप से तीव्र भौतिक अंतःक्रियाओं की उन्नति पर केंद्रित है।

प्रभाव-जागरूक रोबोट मानवता के लिए इतने महत्वपूर्ण क्यों हैं?

कुछ नौकरियाँ सुरक्षा या एर्गोनोमिक दृष्टिकोण से मनुष्यों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त नहीं हैं।उदाहरण के लिए, हवाई अड्डों पर 20 किलोग्राम सामान संभालते समय, परमाणु संयंत्र के असुरक्षित क्षेत्रों में काम करते समय, या आपदा परिदृश्यों से निपटते समय, आप इसके बजाय एक मशीन को प्राथमिकता दे सकते हैं।ग्रह अन्वेषण के लिए उन्हें अंतरिक्ष में भेजने की भी कई योजनाएँ हैं।

हालाँकि, हमारी तुलना में रोबोट अभी भी पर्यावरण के साथ स्थिर रूप से बातचीत करते हैं: कुछ प्रमुख कार्यों का निष्पादन अभी तक संभव नहीं है या निष्पादन बहुत धीमा है।इसीलिए, हमारे में, हमारा लक्ष्य प्रभाव-जागरूक रोबोट विकसित करना था।इसका मतलब है एरोबोटउन रोबोटों को उन पारंपरिक रोबोटों से क्या अलग बनाता है जिन्हें हम हमेशा से जानते हैं?

विशिष्ट रोबोट अपने पर्यावरण के साथ गतिशील रूप से बातचीत करने के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं;

परिवेश के साथ तेजी से संपर्क बनाने से आम तौर पर हर कीमत पर बचा जाता है।रोबोटिक्स साहित्य में बहुत बड़ी संख्या में वैज्ञानिक पेपर हैं जिनका फोकस टकराव से बचाव है।

I.AM प्रोजेक्ट में, हमने इसके बजाय टकराव शोषण को लक्षित किया।उदाहरण के लिए, हमने देखा कि रोबोट भारी वस्तुओं को तेजी से कैसे उठा सकते हैं और यह सुनिश्चित करते हैं कि गड़बड़ी और धारणा संबंधी अशुद्धियों के बावजूद इस प्रकार की गति का निष्पादन विश्वसनीय बना रहे।कोई वस्तु रोबोट के अनुमान से अधिक भारी हो सकती है, या यह मानता है कि वस्तु एक निश्चित स्थान पर है, लेकिन वह थोड़ी दूर है - शायद कुछ सेंटीमीटर भी।इतनी अनिश्चितताओं के बावजूद आप इन आंदोलनों को कैसे मजबूत बनाते हैं?यह उन चीजों में से एक है जिस पर हम गहराई से शोध कर रहे हैं।

व्यावहारिक रूप से कहें तो, आपके प्रोजेक्ट में कौन सी मुख्य गतिविधियाँ शामिल थीं?

परियोजना ने गणितीय मॉडल और वास्तविक दुनिया की घटनाओं के बीच विसंगतियों की पहचान करने के लिए सॉफ्टवेयर सिमुलेशन के साथ-साथ द्रव्यमान और घर्षण जैसी बुनियादी अवधारणाओं का उपयोग करते हुए प्रथम-सिद्धांत भौतिकी गणना को नियोजित किया।हालाँकि सिमुलेशन कभी भी रोबोट के व्यवहार को पूरी तरह से दोहरा नहीं सकता है, हमने सुधार किया है और सबसे महत्वपूर्ण बात यह समझी है कि रोबोट को नियंत्रित करने के लिए इन एल्गोरिदम का उपयोग कैसे किया जाए।

हमने विभिन्न परिदृश्यों में विभिन्न वस्तुओं के साथ बातचीत करने वाले रोबोटों का वास्तविक समय माप लेकर ऐसा किया।यह एक पुनरावृत्त चक्र है जहां आप एक सिमुलेशन में एक सैद्धांतिक रोबोट नियंत्रण एल्गोरिदम विकसित और कार्यान्वित करते हैं, परिणामों का मूल्यांकन करते हैं, और वास्तविक दुनिया के परिणामों के साथ उनकी तुलना करते हैं।

क्या आप इस परियोजना के कुछ प्रमुख निष्कर्षों पर प्रकाश डाल सकते हैं?

प्राकृतिक प्रभाव की गतिशीलता का सम्मान करने वाला एक नया नियंत्रण एल्गोरिदम विकसित करके, हमने पता लगाया कि कैसे हम विश्वसनीय रूप से एक रोबोट बना सकते हैं और दो भुजाओं से किसी भारी वस्तु को तेजी से पकड़ सकते हैं।हमने यह भी समझा कि पूर्वानुमान प्राप्त करने के लिए सॉफ़्टवेयर सिमुलेशन का उपयोग कैसे किया जाए जिसका उपयोग इस उद्देश्य या अन्य प्रभाव कार्यों के लिए किया जा सकता है।

इस परियोजना पर काम करते समय, मैंने यह भी सराहना की कि कैसे जटिल गतिविधियाँ और स्थानिक धारणा हम मनुष्यों में स्वाभाविक रूप से आती हैं।हमअब वे हार्डवेयर विकास, स्थानिक धारणा और योजना पर बहुत कड़ी मेहनत कर रहे हैं - विशेष रूप से वास्तविक समय में पर्यावरण को समझने की क्षमता और विफलता के मामले में भी तुरंत निर्णय लेने की क्षमता कि आगे क्या करना है।यह आधुनिक रोबोटिक्स में बड़ी चुनौतियों में से एक है।ये क्रियाएं हमारे लिए स्वाभाविक और सहज हैं, फिर भी हम पूरी तरह से नहीं समझते हैं कि हम उन्हें कैसे करते हैं और न ही हमें समान क्षमताओं वाली मशीन कैसे बनानी चाहिए।

क्या इस परियोजना में कुछ कंपनियाँ भी शामिल थीं?

हाँ, उदाहरण के लिए, हमारा एक साझेदार लॉजिस्टिक प्रोसेस ऑटोमेशन विशेषज्ञ वेंडरलैंड था।यह नीदरलैंड की एक प्रसिद्ध और बड़ी कंपनी है जो दुनिया भर में हवाई अड्डों, भंडारण और पार्सल हैंडलिंग जैसे विभिन्न क्षेत्रों में काम करती है।उन्होंने कई वास्तविक जीवन के उपयोग के मामले और अंतर्दृष्टि प्रदान की कि क्षेत्र में मौजूदा बाधाएं, तथाकथित बाजार की समस्याएं क्या हैं।

इस सहयोग के महान पहलुओं में से एक टीयू/ई परिसर में एक साझा प्रयोगशाला थी, जो व्यावहारिक परीक्षण और करीबी सहयोग की सुविधा प्रदान करती थी।छात्रों और शोधकर्ताओं ने इसे पसंद किया।हमने वास्तविक और सॉफ्टवेयर-सिम्युलेटेड प्रभाव प्रयोगों के बीच विभिन्न तुलनाएं की हैं और साथ ही गति नियंत्रण और योजना के लिए उपयोग किए जाने वाले सक्शन ग्रिपर के नए मॉडल विकसित किए हैं।

क्या आप कहेंगे कि नीदरलैंड रोबोटिक्स में विशेषज्ञता रखता है?

जब रोबोटिक्स की बात आती है तो नीदरलैंड निश्चित रूप से महत्वपूर्ण प्रगति कर रहा है।देश लंबे समय से मेडिकल रोबोटिक्स, रोबोट लर्निंग और मोबाइल रोबोटिक्स में योगदान देने के लिए जाना जाता है।मुझे यह सोचना अच्छा लगता है कि इस परियोजना और इसके अंतर्राष्ट्रीय सहयोग के माध्यम से, हमने प्रभाव-जागरूक रोबोटिक्स में भी महत्वपूर्ण प्रगति की है।

अनुसंधान का यह क्षेत्र, जिसके बारे में हम कह सकते हैं कि यहीं से उत्पन्न हुआ, ने वैश्विक ध्यान और मान्यता प्राप्त की है।हमारे प्रोजेक्ट ने विषय को सामने लाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है, और यह देखकर संतुष्टि होती है कि हमारे काम को हाल के प्रकाशनों सहित अच्छी तरह से प्राप्त किया गया है और स्वीकार किया गया है।

प्रोजेक्ट पूरा हो गया है.भविष्य आपके लिए कैसा दिखता है?

मैं राष्ट्रीय और यूरोपीय फंडिंग सहित नए अवसरों की जांच और खोज जारी रखूंगा।मैं अनुवर्ती परियोजनाओं पर विचार कर रहा हूं जो उन क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं जिन्हें हम इस दौरान संबोधित नहीं कर सके, जैसे तेज़ योजना और धारणा।मैं आगे सहयोग के अवसर तलाशने के लिए अभी भी स्थानीय और अंतर्राष्ट्रीय कंपनियों के साथ निकट संपर्क में हूं।परियोजना में शामिल कई छात्रों में से कुछ को उन कंपनियों में काम पर रखा गया है जो परियोजना में भागीदार थीं: चीजें सही दिशा में बढ़ रही हैं।इस परियोजना ने जो दृश्यता उत्पन्न की है वह एक ही समय में चुनौतीपूर्ण और रोमांचक दोनों है।हालाँकि इसका अर्थ है अधिक कार्य करना, मैं यह भी देखने के लिए उत्सुक हूँ कि भविष्य में क्या होगा।

उद्धरण:प्रश्नोत्तर: रोबोटों को इंसानों की तरह छूना और बातचीत करना सिखाना (2024, 24 सितंबर)24 सितंबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-09-qa-robots-interact- humans.html से

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