EXPERTI Z MIT VYVíJEJí ROBOTICKé RUCE, KTERé UMí ZABALIT NáKUP. PORADí SI I S VAJíčKY NEBO HROZNOVýM VíNEM
Vědci z laboratoře pro počítačovou vědu a umělou inteligenci (CSAIL) při Massachusettském technologickém institutu (MIT) vyvíjejí nový robotický systém...
Vědci z laboratoře pro počítačovou vědu a umělou inteligenci (CSAIL) při Massachusettském technologickém institutu (MIT) vyvíjejí nový robotický systém nazvaný RoboGrocery, který dokáže zabalit potraviny na základě jejich hmotnosti, velikosti a tvaru, aniž by je poškodil. Podrobnosti přináší magazín The RobotReport.
Šikovný robot zvládne balení potravin do krabice či tašek stejně dobře, jako by to dělal zkušený zaměstnanec supermarketu. Umí rozpoznat, jak je daný předmět těžký, jaký má tvar a velikost, a podle toho rozhodne, jak ho nejlépe zabalit, aby se nepoškodil. Takový robot by mohl usnadnit práci v obchodech a skladových centrech.
Zdaleka nejde jen o automatizaci
Ředitelka CSAIL Daniela Rus a profesorka elektrotechniky a informatiky Erna Viterbi uvedly, že integrace robotů s měkkýma rukama a chytrými algoritmy umožňuje automatizaci balení potravin. „Je to víc než pouhá automatizace – je to změna paradigmatu, která zvyšuje přesnost, snižuje plýtvání a plynule se přizpůsobuje rozmanitým potřebám moderní maloobchodní logistiky,“ řekla Rus.
RoboGrocery využívá kombinaci RGB-D kamer, servomotorů a celou řadu senzorů. Díky tomu je schopen rozlišovat různé tvary a velikosti potravin. Například kamery poskytují informace o velikosti a barvě, což umožňuje přesně určit objekty, které se pohybují po pásu.
Senzory v hlavní roli
Robotické ruce poskytují zpětnou vazbu motorům, díky čemuž je stroj schopen upravit svůj stisk na základě charakteristik objektu. Pomocí integrovaných snímačů v prstech robotické ruky může robot měřit tlak a míru deformace objektu, což mu poskytuje cenná data o tuhosti a křehkosti.
Mikroprocesor, který je mozkem každé robotické ruky, zpracovává veškerá smyslová data a provádí rozhodnutí o balení v reálném čase. Po zabalení méně choulostivých položek tak RoboGrocery vyzvedne z dočasné zóny ty choulostivější a křehké a opatrně je položí nahoru, aby nedošlo k jejich rozdrcení.
Při testování RoboGrocery překonal tradiční metody robotických rukou. Konkrétně snížil počet akcí, při kterých došlo k poškození předmětů až 9krát ve srovnání se systémy bez senzorů a až 4,5krát ve srovnání se systémy využívajícími pouze vizuální technologie. To znamená, že je při balení různých druhů zboží mnohem spolehlivější a šetrnější.
Poradí si i s hroznovým vínem
V rámci studie vědci náhodně umístili na nákupní pás deset předmětů z realistického souboru potravin. Zjišťovali, jak se robot vyrovná s balením těžkých předmětů (např. krabice s jedlou sodou nebo polévka v plechovce) a křehkých předmětů (např. hrozny nebo sušenky). Výsledky ukázaly, že RoboGrocery dokáže balit potraviny mnohem bezpečněji a šetrněji, což znamená, že je méně pravděpodobné, že se křehké potraviny poškodí.
Robotický systém vyhodnocuje každý předmět a určuje, nakolik je křehký. Poté ho buď zabalí, nebo umístí do bezpečné zóny, aby ho zabalil později. Například v případě hroznového vína měkké robotické chapadlo zvedlo hrozny a jeho hmatové senzory změřily jejich reakci na tlak a deformaci. Na základě těchto údajů zjistilo, že jsou choulostivé.
Algoritmus přiřadil hroznům vysoké skóre křehkosti a rozhodl o jejich uložení do dočasného úložiště. Poté chapadlo uchopilo plechovku s polévkou. Senzory zjistily minimální deformaci, což znamenalo, že není křehká, takže algoritmus přiřadil nízké skóre choulostivosti a zabalil ji přímo do tašky.
„Jeho schopnost vyhodnotit položky, určit jejich jemnost a efektivně je zabalit, aniž by došlo k jejich poškození, jej odlišuje od běžných robotických baliček,“ řekla Rus. Dle vědců je projekt stále ve fázi výzkumu, ale jeho potenciální využití by mohlo dalece přesáhnout balení potravin.
Přečtěte si také:
2024-07-04T05:59:50Z dg43tfdfdgfd