Şu anda genel amaçlı insansı robotlar olarak adlandırılabilecek şeyler üzerinde çalışan bir avuç robot şirketi var. Yani, öncelikle insanlar için tasarlanmış ortamlarda faydalı görevleri yerine getirebilen (veya bir gün gerçekleştirebilecek olan) hareket için bacakları ve manipülasyon için kolları olan insan boyutunda, insan şeklindeki robotlar. Değer önerisi açıktır – sıkıcı, kirli veya tehlikeli görevler için insanların değiştirilmesi. Bu kulağa biraz uğursuz geliyor ama gerçek şu ki insanlar istek bu robotların kısa vadede yapması amaçlanan işleri yapmak ve bu işleri olduğu gibi yapacak yeterli insan yok.
Ticarileştirilebilir genel amaçlı insansı robotların iddialarına biraz şüpheyle bakma eğilimindeyiz, çünkü insansılar gerçekten çok zor. Genellikle, herhangi birinin ticarileştirmeyi düşünmeye başlamasından önce işlerin kolaylaşması gereken bir araştırma bağlamında hala gerçekten zordurlar. Kesinlikle pratik ayaklı sistemlere yönelik harika çalışmalar yapan şirketler var, ancak bu noktada “pratik”, performans veya maliyet etkinliğinden çok düşmemekle ilgili. İnsansıları bu şekilde çözmeye yönelik genel yaklaşım, gerçek bir soruna pratik bir çözüm olacak kadar uygun fiyatlı bir noktaya getirmek için zaman içinde maliyeti düşürme hedefiyle, istediğinizi yapan karmaşık ve pahalı bir şey inşa etme eğilimindedir. sorun.
ApptronikAustin, Teksas merkezli, pratik bir genel amaçlı robotun nasıl yapıldığını anlamaya çalışan en son şirkettir. Yaklaşımı, baştan itibaren maliyet ve güvenilirlik gibi şeylere odaklanmak, (örneğin) kendi aktüatörlerini sıfırdan, uygun maliyetli ve tedarik zinciri dostu olacağından emin olabileceği bir şekilde geliştirmektir. Apptronik’in hedefi, maliyeti 100.000 ABD Doları’nın çok altında olan bir platform geliştirmek ve bunun 2030’a kadar bir milyonunu sunmayı umuyor, ancak plan bu yılın başlarında bir prototip göstermek. Son zamanlarda ticari insansı robotlarla ilgili gördüklerimize dayanarak, bu çok büyük bir zorluk gibi görünüyor. Ve bu hikayenin ikinci bölümünde (gönderilecek yarın
), genel amaçlı insansıları nasıl gerçekleştirecekleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için Apptronik’in kurucu ortaklarıyla derinlemesine konuşacağız.
İlk olarak, bazı şirket geçmişi. Apptronik Austin’deki Texas Üniversitesi’ndeki İnsan Merkezli Robotik Laboratuvarı 2016 yılında, ancak şirket robotik geçmişinin izini sürüyor biraz daha geriye, 2015’lere DARPA Robotik Yarışması. Apptronik’in CTO’su ve kurucu ortağı, Nick Paineüzerindeydi NASA-JSC Valkyrie DRC ekibive Apptronik’in ilk sözleşmesi, NASA için yeni nesil çalıştırma ve kontroller üzerinde çalışmaktı. O zamandan beri şirket, çeşitli büyük şirketler için robotik projeler üzerinde çalışıyor. Özellikle Apptronik, şu anda tedarik zinciri kullanımı için test edilmekte olan hünerli bimanuel manipülasyon için insansı bir üst gövde olan Astra’yı geliştirdi.
Ancak Apptronik, NASA köklerinden hiçbir şekilde vazgeçmedi. 2019’da NASA’nın esasen bir Valkyrie 2 olacak şey için planları vardı.Valkyrie platformunun baştan aşağı yeniden tasarımı olacaktı. En havalı NASA projelerinin birçoğunda olduğu gibi, potansiyel yeni insansı, bütçe önceliklendirmesinden çok uzun süre sağ çıkamadı, ama o zaman bile bizim için net değildi Son on yılda insansı robotlarda ne kadar ilerleme kaydettiğimizi düşünürsek, NASA neden başkasından kendisi için bir insansı yapmasını istemek yerine kendi insansısını yapmak istedi. Nihayetinde NASA, daha çok bir ortaklık modeliyle ilerlemeye karar verdi. Apptronik’in devreye girdiği yer burasıdır— Apptronik ve NASA arasındaki bir ortaklık, Apollo’nun ticarileştirilmesini hızlandırmaya yardımcı olacaktır.
NASA’dan “Apptronik’in karasal kullanım için tasarlanmış bir üretim robotu ürettiğinin farkındayız” diyor. Shaun AzimiDexterous Robotik Ekibine liderlik eden NASA’nın Johnson Uzay Merkezi. “NASA’nın bakış açısından, bu ortaklıkla yapmayı hedeflediğimiz şey, Artemis programı aracılığıyla bizi ayakta tutacak ve Mars’ı sabırsızlıkla bekleyecek olan teknoloji ve yeteneğin gelişimini teşvik etmektir.”
Apptronik, Apollo’yu yüksek performanslı, kullanımı kolay ve çok yönlü bir sistem olarak konumlandırıyor. Bir “robot iPhone’u” hayal ediyor.
“Apollo her zaman yapmak istediğimiz robot” diyor Jeff Cardenas, Apptronik’in kurucu ortağı ve CEO’su. Bu yeni insansı, aktüatör seviyesine kadar şaşırtıcı miktarda Ar-Ge’nin doruk noktasıdır. Cardenas, “Şirket olarak 30’dan fazla benzersiz elektrikli aktüatör ürettik” diye açıklıyor. “Siz söyleyin, denedik. Sıvı soğutma, kablo tahrikli, seri elastik, paralel elastik, yarı direkt tahrik…. Ve şimdi yaklaşımımızı geliştirdik ve bunu ticari insansılara uyguluyoruz.”
Apptronik’in ticarileştirmeye yaptığı vurgu, ona NASA’nın yaptığı gibi saf araştırmaya odaklandığınızda elde ettiğinizden çok daha farklı bir robotik geliştirme perspektifi sağlar. Bir avuç tamamen havalı ama son derece karmaşık ısmarlama insansı insansı yerine ticari bir ürün oluşturmak için parça sayısını en aza indirme, bakım ve sağlamlığı en üst düzeye çıkarma ve genel maliyeti yönetilebilir tutma gibi şeyleri göz önünde bulundurmanız gerekir. Apptronik CTO’su Nick Paine, “Başlangıç noktamız, asgari uygulanabilir insansı robotun neye benzediğini bulmaktı” diye açıklıyor. “Belirli sorunları çözmek için gerektiği kadar karmaşıklık eklemek için yineleme gereklidir.”
Bu robotun adı Astra. Bu sadece bir üst gövdedir ve Apptronik’in ilk ürünüdür, ancak (ayakları yoktur) dinamik hareketten ziyade manipülasyon için tasarlanmıştır. Astra, dinamik ortamlarda (ve özellikle insanların çevresinde) çalışmak için gerekli uyumluluğu sağlayan, seri elastik tork kontrollü aktüatörlerle kuvvet kontrollüdür. Paine, “Astra oldukça benzersiz,” diyor. “Sistemle yapmaya çalıştığımız şey, manipülasyon çalışma alanı ve yük açısından insan düzeyinde yeteneğe yaklaşmak ve bunu başarmaktı. Bu robot bize manipülasyon ve aslında dünyada yararlı işler yapma hakkında çok şey öğretti, bu yüzden başlamak istediğimiz yer bu.”
Astra şu anda dünyada müşterilerle (çoğunlukla lojistik alanında) pilot projeler yaparken, Apptronik dahili olarak bacaklı robotlara geçti. Apptronik’in ilk kez herkese açık olarak paylaştığı aşağıdaki video, şirketin Hızlı Gelişim İnsansı veya QDH olarak adlandırdığı bir robotu gösteriyor:
QDH, daha temel manipülasyon yeteneği için üst gövdeyi basitleştirirken hareketliliğe ve dengeye yardımcı olmak için üst gövdede birkaç ekstra serbestlik derecesi ile birlikte bacaklar ekleyerek Astra’yı geliştirir. Yalnızca üç farklı türde aktüatör kullanır ve her şey (yapıdan aktüatörlere, elektroniğe ve yazılıma kadar) Apptronik tarafından tasarlanmış ve üretilmiştir. Paine, “QDH ile, kullanışlılık açısından minimum geçerli ürüne yaklaşıyoruz” diyor ve “hem yazılım hem de donanımda geliştirmemizi gerçekten yönlendiren şey bu.”
Cardenas, “İnsansı robot biliminde insanların yaptığı şey, temelde endüstriyel robot biliminde kullanılmış olan aynı türden mimarileri almak ve bunları özünde çok serbestlik dereceli bir endüstriyel robot oluşturmak için uygulamaktır” diye ekliyor. “Bugün piyasada bulunan birçok endüstriyel robot kadar uygun fiyatlı, yüksek serbestlik dereceli bir robot geliştirmemize izin verecek seri üretim tekniklerinden yararlanarak bu sistemleri inşa etmenin yeni yollarını düşünüyoruz.”
Cardenas, insansı robotların maliyetinin ana etkeninin farklı parçaların sayısı, bazı belirli parçaların hassas şekilde işlenmesi ve sonuçta bu robotları bir araya getirmek için harcanan zaman ve çaba olduğunu açıklıyor. QDH, dahili kontroller test ortamı olarak Apptronik’in daha az karmaşık parçalara nasıl geçebileceğini ve toplam parça sayısını nasıl azaltabileceğini keşfetmesine yardımcı oldu. Apollo’nun planı, pek çok tedarik zinciri sorununu azaltan ve Apptronik’in robot için hedef fiyat noktasına ulaşmasına yardımcı olacak herhangi bir yüksek hassasiyetli veya tescilli bileşen kullanmamaktır.
Apollo, Apptronik’in QDH’den öğrendiği derslere dayanan tamamen yeni bir robot olacak. Ortalama bir insan boyunda olacak: yaklaşık 1,75 metre boyunda, yaklaşık 75 kilogram ağırlığında ve 25 kg kaldırma kabiliyetine sahip olacak. İç veya dış mekanlarda bağlı olmadan çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Genel olarak Apptronik, Apollo’yu bir dizi farklı şey yapabilen yüksek performanslı, kullanımı kolay ve çok yönlü bir robot olarak konumlandırıyor. Robotun belirli görevleri yerine getirmesi için uygulamaların oluşturulabileceği bir “robot iPhone’u” hayal ediyor. iPhone mecazını genişletmek için Apptronik, Apollo’nun temel bir değere sahip olması için tüm temelleri (hareket ve manipülasyon gibi) yapabilmesini sağlayacak, ancak şirket çok yönlülüğü büyük ölçekli dağıtımlara ulaşmanın yolu olarak görüyor ve onlarla birlikte gelen maliyet tasarrufu.
“Apollo robotunu Valkyrie’nin ruhani halefi olarak görüyorum. Bu Valkyrie 2 değil—Apollo kendi platformu ama onu uzay kullanım durumlarına elimizden geldiğince uyarlamak için Apptronik ile birlikte çalışıyoruz.”
—Shaun Azimi, NASA Johnson Uzay Merkezi
Bu uygulama yaklaşımındaki zorluk, çalışmasını sağlamak için kritik bir kitlenin olması gerektiğidir – sonuçta, bir iPhone uygulaması geliştirmek için birincil motivasyon, zaten piyasada milyarlarca iPhone olması. Apptronik, tedarik zinciri alanında Apollo’nun bu kritik kütle noktasına ölçeklendirmek için kullanabileceği yeterli temel manipülasyon görevi olduğunu umuyor. Cardenas, “Bu, bir robotun yapması gereken görevlerin oldukça basit olduğu büyük bir fırsat” diyor. “Endüstriyel otomasyonun sizi yalnızca belirli bir noktaya götürdüğü tek öğeleri seçmek, nesneleri iki elinizle hareket ettirmek ve diğer manipülasyon görevleri. Bu şirketlerin çok büyük bir işgücü sorunu var; işlerinin her bölümünde işgücünü kaçırıyorlar.”
Apptronik’in hedefi, Apollo’nun otonom olması olsa da, kısa ve orta vadede, yaklaşımı hibrit özerklik olacaktır; ilk önce birkaç ve sonunda çok sayıda Apollos’a nezaret eden bir insan devreye girecek ve teleoperasyon yoluyla doğrudan rehberlik sağlayacaktır. gerekli. Paine, “Orası gerçekten çok fazla iş fırsatının olduğu yer” diyor. Cardenas aynı fikirde. “Başarılı bir ticari ürün elde etmeden önce Rosie’yi robot yapmamız gerektiğini düşünerek bu işe giriştim. Ama bence çıta bundan çok daha düşük. Pazara girebileceğimiz oldukça basit görevler var ve ardından kontrollerimizi ve yazılımımızı olgunlaştırdıkça daha karmaşık görevlere geçebiliriz.”
Apptronik, Apollo’nun tasarımıyla ilgili ayrıntıları şimdilik gizli tutuyor. Robotun çizimleri bize gösterildi, ancak robotun tasarımı değişebileceği için Apptronik anlaşılır bir şekilde bunları halka açıklamakta tereddüt ediyor. Apollo’nun ilk kez tanıtılması için kesin bir tarihi var: Mart ayında Austin’de gerçekleşen SXSW.
Sitenizdeki Makalelerden
Web Çevresindeki İlgili Makaleler