ロボット犬がイタリアの海岸からタバコの吸い殻を掃除機で吸い取る

IIT の Claudio Semini 研究室で開発されたこのロボットは、VERO (掃除機搭載ロボット) と呼ばれています。Unitree の AlienGo をベースにしており、背中に業務用掃除機を搭載しています。掃除機から脚を下りて各足までホースが伸びており、カスタム 3D プリント ノズルがロボットを転倒させずに地面近くでできるだけ吸引力を強めます。掃除機は斬新ですが、ここでの真の貢献は、ロボットが地面にあるものを自律的に見つけ、足を使ってそれらの物とどのようにやり取りするかを計画する方法です。

まず、オペレーターがVEROに掃除させるエリアを指定し、その後はロボットが自動で作業します。エリア全体を探索するための探索経路を計算した後、ロボットは搭載カメラとニューラルネットワークを使用してタバコの吸い殻を検出します。これは思ったより簡単に実行できます。地面にはたくさんのタバコの吸い殻が落ちている可能性があり、それらはすべてほぼ同じように見える可能性があるため、システムは重複している可能性のあるものをすべて除外する必要があります。次のステップは、次のステップを計画することです。VEROは、足の片方の掃除機側を各タバコの吸い殻のすぐ横に置き、体の残りの部分の安全で安定した姿勢を計算する必要があります。このプロセス全体が砂や階段などの不均一な表面で行われる可能性があるため、VEROは収集方法を決定する前に転倒しないことを優先する必要があります。最終的な収集動作は、ロボットのあごに取り付けられた追加のIntel RealSense深度カメラを使用して微調整されます。

VERO は、移動能力と検出能力の両方が試される 6 つの異なるシナリオでテストされ、成功しました。インド工科大学

さまざまな環境でロボットを使った初期テストでは、タバコの吸殻の 90 パーセント弱をうまく収集できることが示されました。これは私よりはるかに優れていると思いますし、プロセス全体にうんざりする可能性も私よりはるかに高いでしょう。ロボットは作業があまり速くありませんが、私とは違い、バッテリーが残っている限り決してうんざりすることはないので、速度はそれほど重要ではありません。

この論文の著者が知る限り（そして彼らは研究をしてきたと仮定する）、これは「脚付きロボットの脚が 同時に 「移動と別のタスクに利用される」これは、（例えば）足でドアを開けることができる他のロボットとは異なります。なぜなら、それらのロボットは足をしばらくの間足として使用するのをやめ、代わりにマニピュレーターとして使用するからです。

つまり、これはタバコの吸殻だけに限った話ではなく、研究者らは、農作物畑の除草剤散布、インフラの亀裂検査、建設現場での釘やリベットの打ち込みなど、さまざまな潜在的な使用例を提案している。

使用例には、異なる種類の種を植えたり、異なる表面センサーを使用したり、釘とリベットの両方を打ったりするなど、複数のことを同時に実行できる可能性がある。四足動物は4本の足を持っているため、4つのまったく異なるツールを搭載できる可能性があり、研究者がVERO用に開発したソフトウェアを少し変更するだけで、必要な場所に好きな足を配置できる。

VERO: ゴミを効率的に除去する掃除機付き四足ロボットIIT の Lorenzo Amatucci、Giulio Turrisi、Angelo Bratta、Victor Barasuol、Claudio Semini によるこの論文は、 フィールドロボティクスジャーナル。