進化するロボティクス百科事典は、そのパフォーマンスに基づいてロボットを特徴づけています

過去数十年にわたり、ロボット奏者は、明確な身体構造とさまざまな能力を備えた幅広いシステムを導入してきました。開発されたロボットの数が継続的に増加するにつれて、これらの多くのシステムについて簡単に学ぶことができるため、特定のタスクの独自の特性、違い、パフォーマンスが非常に価値があることが証明される可能性があります。

ミュンヘン工科大学（TUM）の研究者は最近、既存について学習できる新しい百科事典「Tree of Robots」を作成しました ロボットシステム それらを非常に簡単に比較します。彼らのロボット百科事典は、紙に紹介されています 公開 で ネイチャーマシンインテリジェンス、さまざまなタスクのパフォーマンスフィットネスに基づいてロボットを分類します。

「の願望 インテリジェントロボット 私たち人間がそうであるように彼らの環境を理解し、独立してタスクを実行することができます。

「触覚ロボットの積極的な開発 – 約20年前にタッチの感覚を通して周囲を理解することができるロボット。この旅は、すべてのジョイントにトルクセンサーを装備した軽量システムの作成から始まりました。それ以来、テクノロジー、より良いコントローラー、および新しい反応スキームが目撃されました。

これまで導入されたロボットを分類するためのほとんどの標準とアプローチは、システムが周囲に適応し、それらに触れることで近くのオブジェクトとうまく相互作用する能力を考慮していません。この重要な機能は、さまざまな現実世界のアプリケーションにまたがるロボットの安全性と特定のタスクでのパフォーマンスの両方に影響します。

「システム分類の焦点は、個々の機械的特性、新しいコントローラー機能、および認定に基づいて分離されたままです。実際のパフォーマンスではなく、センシングシステムの機械的構造のみに基づいています」とKirschner氏は述べています。 「この狭いアプローチは、多くの場合、コンポーネントの相互作用とロボットデバイスの中核目的を見落とします。特定の機能を要求するタスクの実行を支援することです。」

既存のロボット分類方法の制限を克服するために、Kirschnerと彼女の同僚は、他のオブジェクトとの接触を検出する能力など、安全性に影響を与える機能に焦点を当てたさまざまな既存のシステムのテストを開始しました。同時に、彼らはまた、ロボットタスクの詳細な分析を実施し、たとえば安全性を超えたロボットの能力を示す複数のメトリックを導き出し、触覚タスクをうまく実行し、人間と快適に相互作用する能力に影響を与えました。

「複数のロボットマニピュレーターをテストすることにより、これらのすべてのメトリックを導き出し、これらのシステムの触覚の適合性が大幅に異なることを示すことができ、適切な分類と百科事典であるロボットの木を求めています」とKirschner氏は述べています。

「その結果、ロボットのパフォーマンスを評価するための高度な測定デバイスを備えた専用の実験室であるAIロボットパフォーマンスと安全センターを確立しました。これらのリソースにより、ロボットの分野に不可欠な百科事典である「Tree of Robot」をさらに成長させることを目指しています。」

Tree of Robots Encyclopediaは、時間の経過とともに継続的に更新されることを目的としており、最終的にはロボットとその機能に関する情報を含むウィキペディアのようなプラットフォームとして機能します。ロボットの基本的な身体構造から、依存しているモーターおよび/または結果として生じる能力、特に物理的相互作用の感度と信頼性（触覚フィットネスなど）と動きの精度（つまり、モーションフィットネス）に至るまで、幅広い情報が含まれます。

「既存の固定マニピュレーターの分析と分類から始めましたが、フィットネスメトリックを使用して具体的に定義しました。 産業用アプリケーション、百科事典は、ヒューマノイドやモバイルロボットなどのサービスタスクの他のロボットシステムを包含するために成長する必要があります。

以前に考案された多くのロボット分類アプローチとは対照的に、Tree of Robots Encyclopediaは、異なるロボットの特殊な機能の概要を明確に概説しています。さらに、触覚フィットネスに基づいてロボットを3つの主要なグループにグループ化します。これは、完了するのに適している程度を示しています。 特定のタスク。

「この基本的な洞察は、アプリケーションの設計、標準化の取り組み、将来のロボット開発に統合されるべきです」とKirschner氏は述べています。 「システムの制約に合わせてプロセスを設計するのではなく、特定のプロセスに最適なパフォーマンスを実現するためにハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを調整することにより、ロボット工学を新しいレベルの効率と効果に進めることができます。」

Kirschnerと彼女の同僚によって開発された新しい百科事典は、たとえば、他のコンピューター科学者やロボット科学者がアルゴリズムをテストするのに最適なシステムを特定するのを支援することにより、将来の研究に通知することができます。一方、研究者は、他のロボットシステムやその他の関連するメトリックを含むロボットのツリーに情報を追加し続けることを計画しています。

「私たちは現在、いくつかの方向に仕事を拡大しています」とKirschner氏は付け加えました。 「私の焦点は、これらの重要な調査結果をリンクして、人間の協力における人間の安全性を確保し、ロボットの触覚能力を強調します。目標は、触覚ロボットシステムで認定された安全なアプリケーションを達成することです。他のチームとともに、サービスやケアのタスクやヒューマロイドシステムを含むなど、他の領域のロボットの木を拡張する方法も模索しています。」

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