Milzīgs lēciens robotizācijā

Satura rādītājs:

Milzīgs lēciens robotizācijā
Milzīgs lēciens robotizācijā

Video: Milzīgs lēciens robotizācijā

Video: Milzīgs lēciens robotizācijā
Video: The Complicated History Of America, Russia, And Outer Space | NBC News NOW 2024, Aprīlis
Anonim
Attēls
Attēls

CHIMP veic vienu no grūtākajiem uzdevumiem - mēģina piestiprināt ugunsdzēsības šļūteni hidrantam

Robotikas izaicinājums, ko rīko Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūra (DARPA), sola revolucionizēt sistēmu iespējas un to dizainu. Apskatīsim šo notikumu un novērtēsim vairāku galveno spēlētāju viedokli

2011. gada 11. martā Japānu skāra spēcīga zemestrīce ar epicentru aptuveni 70 km attālumā no Honshu austrumu krasta. 9 magnitūdu zemestrīces rezultātā izveidojās viļņi, kas sasniedza 40 metru augstumu un izplatījās iekšzemē 10 km.

Postošā cunami ceļā stājās atomelektrostacija Fukušima I. Kad staciju skāra milzu viļņi, reaktori tika katastrofāli iznīcināti. Šis incidents kļuva par vissmagāko kodolstraģēdiju kopš avārijas Černobiļas atomelektrostacijā 1986. gadā. Šis notikums veidoja pamatu varbūt vienas no līdz šim nozīmīgākajām robotikas programmām - KDR (DARPA Robotics Challenge - praktiskie robotu sistēmu testi ASV Aizsardzības departamenta Uzlabotās pētniecības un attīstības administrācijas programmas ietvaros) scenārijam.

KDR izmēģinājumi tika paziņoti 2012. gada aprīlī, un par šo izmēģinājumu scenāriju tika izvēlēta palīdzība katastrofu gadījumos. Jaunu sistēmu izstrāde bija jāveic šī scenārija ietvaros, galvenokārt tāpēc, ka tā tika iekļauta ASV Aizsardzības departamenta 10 galvenajās misijās, kuras janvārī noteica Baltais nams un aizsardzības ministrs 2012. gads. 2013. gada decembrī šo sacensību ietvaros pagāja svarīgs posms, kad Floridā pirmo reizi tika veikti pirmie "pilna mēroga" testi.

KDR atšķiras vairākos novatoriskos veidos, tie apvieno virtuālo un lauka pārbaudi, un tie ir atvērti komandām, kuras finansē un nefinansē. Šis notikums sastāv no četrām tā sauktajām sekcijām vai trasēm; DARPA sniedza finansiālu atbalstu divām A un B trasēm un atklāja šīs sacensības visiem jaunpienācējiem.

No četrām trasēm divas (A un B trase) saņēma finansējumu. Pēc vispārīga paziņojuma un pieteikuma iesniegšanas DARPA izvēlējās septiņas komandas A celiņam, lai izstrādātu jaunu aparatūru un programmatūru; B trasē 11 komandas izstrādāja tikai programmatūru.

Trase C netiek finansēta un ir atvērta jauniem dalībniekiem no visas pasaules; Tāpat kā B trases dalībnieki, arī tās dalībnieki programmatūras testēšanai galvenokārt izmantoja virtuālu robotu simulācijas programmu. Ieraksts D ir paredzēts ārvalstu ieguldītājiem, kuri vēlas izstrādāt aparatūru un programmatūru, bet bez DARPA finansējuma jebkurā posmā.

Inovatīvās KDR pieejas atslēga ir VRC (Virtual Robotics Challenge) sastāvdaļa. Augstāk novērtētās komandas - vai nu no B vai C trases - saņems finansējumu no DARPA, kā arī no robota Atlas no Boston Dynamics, ar kuru tās piedalīsies lauka pārbaudēs.

2013. gada maijā komandas no B un C celiņa pieteicās, lai kvalificētos VRC, kas notika nākamajā mēnesī. No vairāk nekā 100 reģistrētajām komandām tikai 26 turpināja pāriet uz VRC, un tikai 7 komandas tuvojās pilna mēroga testiem.

VRC notika ļoti precīzā virtuālajā telpā, kas licencēta saskaņā ar Apache 2 licenci no Open Source Foundation. Komandām tika uzdots izpildīt trīs no astoņiem uzdevumiem, kas tika identificēti īstiem robotiem pirmajos lauka testos.

Testēšana

Lai gan VRC demonstrētie roboti bija iespaidīgi, tas, kā viņi izturēsies lauka pārbaudēs, nebija 100% pārliecināts; tomēr KDR konkursa programmu direktors Džils Prats sacīja, ka ir ļoti apmierināts ar viņu iespējām. “Mēs gaidījām, ka, tā kā šī bija testa pirmā fiziskā daļa, mēs varam redzēt daudz aparatūras bojājumu, taču patiesībā tas tā nebija, visa aparatūra bija ļoti uzticama. Pirmajām komandām, īpaši pirmajām trim, izdevās iegūt vairāk nekā pusi punktu un panākt ievērojamu progresu pat tad, kad mēs apzināti traucējām saziņas kanālu."

Prats bija arī pārsteigts par robota Atlas iespējām: "Tas patiešām pārsniedza mūsu cerības … Boston Dynamics ir paveicis priekšzīmīgu darbu, lai nodrošinātu, ka nevienai no komandām nekaitē jebkāda veida aparatūras kļūme."

Tomēr vēl ir ko uzlabot, piemēram, manipulatora rokas ar ierobežotu darba telpu un noplūdes no robota hidrauliskās sistēmas. Modernizācijas process sākās jau pirms pasākuma 2013. gada decembrī. Prats sacīja, ka arī viņš vēlētos palielināt dažādu instrumentu skaitu finālā un, visticamāk, robotiem būs josta ar instrumentiem, no kuriem viņiem būs jāizvēlas nepieciešamie instrumenti un tie jāmaina skripta izpildes laikā.

Atlas robotu slavēja arī Floridas Cilvēka un mašīnu kognitīvo spēju institūta pētnieks un programmatūras inženieris Dags Stīvens, kura komanda lauka izmēģinājumos ieņēma otro vietu B trasē. "Tas ir diezgan brīnišķīgs robots … mēs ar to esam strādājuši 200 stundas tīra laika divu vai trīs mēnešu laikā, un tas ir ļoti neparasti eksperimentālai platformai - spēja strādāt nepārtraukti un nesalūzt."

Aiz KDR iespaidīgajām robotikas spējām slēpjas burtiski varonīgi centieni; uzdevumi ir veidoti īpaši izaicinoši un izaicina komandu izstrādāto aparatūru un programmatūru.

Lai gan uzdevumi bija sarežģīti, Prats neuzskata, ka DARPA izvirzīja latiņu pārāk augstu, atzīmējot, ka katru uzdevumu izpildīja vismaz viena no komandām. Braukšana un piedurkņu savienošana tika atzīta par visgrūtāko. Pēc Stīvena teiktā, pirmais bija visgrūtākais: “Es teiktu noteikti - uzdevums vadīt automašīnu, un pat ne pašas braukšanas dēļ. Ja vēlaties braukt pilnībā autonomi, kas ir ļoti grūti, tad jums vienmēr ir robots. Braukšana nebija tik grūta, bet izkāpšana no automašīnas ir daudz grūtāka, nekā cilvēki varētu iedomāties; tas ir tāpat kā atrisināt lielu 3D mīklu."

Saskaņā ar KDR fināla formātu, kas paredzēts 2014. gada decembrī, visi uzdevumi tiks apvienoti vienā nepārtrauktā scenārijā. Tas viss, lai padarītu to ticamāku un dotu komandām stratēģisku izvēli par to, kā to izpildīt. Palielināsies arī grūtības, un Prats piebilda: “Mūsu izaicinājums komandām, kuras lieliski paveikušas Homestead, ir padarīt to vēl grūtāku. Mēs noņemsim piesietos kabeļus, noņemsim sakaru kabeļus un aizstāsim tos ar bezvadu kanālu, vienlaikus samazinot savienojuma kvalitāti, lai tas būtu vēl sliktāks nekā iepriekšējos testos."

“Šobrīd mans plāns ir izveidot savienojumu ar pārtraukumiem, reizēm tam pilnībā jāpazūd, un es uzskatu, ka tas jādara nejaušā secībā, kā tas notiek reālās katastrofās. Redzēsim, ko var darīt roboti, strādājot dažas sekundes vai varbūt pat minūti, mēģinot patstāvīgi veikt dažus apakšuzdevumus, pat ja tie nav pilnībā norobežoti no operatora kontroles, un es domāju, ka tas būs ļoti interesanti redzi."

Prats sacīja, ka finālā tiks noņemtas arī drošības sistēmas. "Tas nozīmē, ka robotam būs jāiztur kritiens, tas nozīmē arī to, ka tam ir jākāpj pašam un patiesībā tas būs diezgan grūti."

Milzīgs lēciens robotizācijā
Milzīgs lēciens robotizācijā

Vārpstas robots noņem gružus no sava ceļa

Izaicinājumi un stratēģijas

No astoņām komandām testu laikā piecas izmantoja ATLAS robotu, tomēr A trases dalībnieki - Team Schaft uzvarētājs un Team Tartan Rescue komandas trešais uzvarētājs - izmantoja savus sasniegumus. Sākotnēji no Karnegija Melona universitātes (CMU) Nacionālā robotikas inženierijas centra Tartan Rescue ir izstrādājis CMU ļoti inteliģento mobilo platformu (CHIMP) KDR testēšanai. Tonijs Stents no Tartanas glābšanas paskaidroja komandas pamatojumu savas sistēmas izstrādei: "Varētu būt drošāk izmantot jau pieejamu humanoīdu robotu, taču mēs zinājām, ka varam izveidot labāku katastrofu reaģēšanas dizainu."

Mēs zinājām, ka mums ir jāizveido kaut kas aptuveni cilvēcīgs, taču mums nepatika nepieciešamība pēc humanoīdu robotiem, lai saglabātu līdzsvaru, pārvietojoties. Kad divkāju roboti pārvietojas, viņiem ir jāsaglabā līdzsvars, lai nenokristu, un tas ir diezgan grūti uz līdzenas virsmas, bet, runājot par pārvietošanos pa būvgružiem un kāpšanu uz objektiem, kas var pārvietoties, tas kļūst vēl grūtāk. Tāpēc ŠIMPANE ir statiski stabila, tā balstās uz diezgan plašas pamatnes un vertikālā stāvoklī ripo pa sliežu pāriem pie kājām, tāpēc var iet uz priekšu un atpakaļ un pagriezties vietā. To var novietot pietiekami viegli, lai izstieptu rokas, lai veiktu visu, kas nepieciešams uzdevumā; kad viņam jāpārvietojas sarežģītākā apvidū, viņš var nokrist uz visām četrām ekstremitātēm, jo viņa rokās ir arī kāpurķēžu dzenskrūves.

Neizbēgami, dažādu trašu komandas saskārās ar dažādiem izaicinājumiem, gatavojoties testiem, Cilvēku un mašīnu kognitīvo spēju institūts koncentrējās uz programmatūras izstrādi, jo šī ir visgrūtākā problēma - pāreja no VRC uz lauka problēmām. Stīvens teica: “Kad Atlas robots tika piegādāts mums, tam bija divi“režīmi”, kurus jūs varētu izmantot. Pirmais ir vienkāršs kustību kopums, ko nodrošina Boston Dynamics, ko jūs varētu izmantot kustībai un kas ir nedaudz nepietiekami attīstīts. Izrādījās, ka lielākā daļa komandu Homestead sacensību laikā izmantoja šos iebūvētos režīmus no Boston Dynamics, ļoti maz komandu uzrakstīja savu robotu vadības programmatūru un neviens nerakstīja savu programmatūru visam robotam …"

"Mēs rakstījām savu programmatūru no nulles, un tas bija visa ķermeņa kontrolieris, tas ir, tas bija viens kontrolieris, kas strādāja visos uzdevumos, mēs nekad nepārslēdzāmies uz citām programmām vai uz citu kontrolieri … Tāpēc viens no grūtākajiem uzdevumiem bija izveidot programmas kodu un palaist to Atlasā, jo tā bija sava veida melna kaste, kad Boston Dynamics to mums prezentēja, taču tas ir viņu robots un viņu IP, tāpēc mums patiešām nebija zema līmeņa piekļuves borta datoram. programmatūra darbojas ārējā datorā un pēc tam ar borta datoru sazinās, izmantojot šķiedru, izmantojot API (lietojumprogrammu programmēšanas saskarni), tāpēc sinhronizācija rada lielas aizkavēšanās un problēmas, un kļūst tik grūti kontrolēt tik sarežģītu sistēmu kā Atlas."

Lai gan cilvēka un mašīnu kognitīvo spēju institūtam sava koda rakstīšana no nulles noteikti bija grūtāka un laikietilpīgāka, Stīvens uzskata, ka šī pieeja ir izdevīgāka, jo, kad rodas problēmas, tās var atrisināt ātrāk nekā paļauties uz Boston Dynamics. Turklāt pavadošā programmatūra Atlas nebija tik attīstīta kā programmatūra, ko Boston Dynamics izmanto savos demonstrējumos, “kad viņi nosūtīja robotu … viņi diezgan atklāti teica, ka kustības nav tādas, kādas redzat, kad Boston Dynamics augšupielādē video robots uz Youtube. strādā pie šī uzņēmuma programmatūras. Šī ir mazāk uzlabota versija … ar to pietiek robota apmācībai. Es nezinu, vai viņi gatavojas piešķirt kodu komandām, kuras izmantot, es nedomāju, ka viņi gaidīja, ka katrs rakstīs savu programmatūru. Tas ir, tas, kas tika piegādāts kopā ar robotu, ir iespējams jau no paša sākuma, un tas nebija paredzēts, lai pabeigtu visus astoņus KDR praktisko testu uzdevumus."

Lielākais izaicinājums Tartan Rescue komandai bija saspringtais grafiks, kas viņiem bija jāievēro, izstrādājot jauno platformu un ar to saistīto programmatūru. “Pirms piecpadsmit mēnešiem CHIMP bija tikai koncepcija, zīmējums uz papīra, tāpēc mums bija jāprojektē detaļas, jāizgatavo sastāvdaļas, jāsaliek viss kopā un jāpārbauda. Mēs zinājām, ka tas prasīs lielāko daļu mūsu laika, nevarējām gaidīt un sākt rakstīt programmatūru, līdz robots būs gatavs, tāpēc paralēli sākām izstrādāt programmatūru. Patiesībā mums nebija pilnvērtīga robota, ar kuru strādāt, tāpēc izstrādes laikā izmantojām simulatorus un aparatūras aizstājējus. Piemēram, mums bija atsevišķa manipulatora roka, kuru mēs varētu izmantot, lai pārbaudītu noteiktas lietas vienai ekstremitātei,”skaidroja Stents.

Atsaucoties uz sarežģījumiem, kas papildinās datu pārraides kanālu pasliktināšanos, Stents atzīmēja, ka šis lēmums jau no paša sākuma tika pieņemts tieši šādām situācijām un ka tā nav ļoti sarežģīta problēma. “Mums uz robota galvas ir uzstādīti sensori-lāzera tālmēri un kameras-, kas ļauj mums izveidot pilnīgu trīsdimensiju tekstūras karti un robota vides modeli; to mēs izmantojam no operatora puses, lai kontrolētu robotu, un mēs varam iedomāties šo situāciju dažādās izšķirtspējās atkarībā no pieejamās frekvenču joslas un sakaru kanāla. Mēs varam koncentrēt savu uzmanību un iegūt augstāku izšķirtspēju dažās jomās un zemāku izšķirtspēju citās jomās. Mums ir iespēja attālināti vadīt robotu, taču mēs dodam priekšroku augstākam vadības līmenim, kad mēs definējam robota mērķus, un šis vadības režīms ir izturīgāks pret signāla zudumu un kavēšanos.”

Attēls
Attēls

Schaft robots atver durvis. Uzlabotas robotu apstrādes iespējas būs obligātas nākotnes sistēmām

Nākamie soļi

Stents un Stīvens sacīja, ka viņu komandas pašlaik novērtē savas spējas reālās pasaules testos, lai novērtētu, kādas darbības jāveic, lai virzītos uz priekšu, un ka viņi gaida DARPA pārskatīšanu un papildu informāciju par to, kas notiks finālā. Stīvens sacīja, ka viņi arī gaida dažas izmaiņas Atlasā, atzīmējot vienu jau apstiprinātu fināla prasību - borta barošanas avota izmantošanu. CHIMP tas nav problēma, jo robots ar elektriskajām piedziņām jau var nēsāt savas baterijas.

Stents un Stīvens bija vienisprātis, ka, izstrādājot robotu sistēmu telpu un veidojot platformu veidus, kurus var izmantot katastrofu seku likvidēšanas scenārijos, ir jārisina vairāki izaicinājumi. “Es teiktu, ka pasaulē nav nevienas lietas, kas varētu būt panaceja. Aparatūras ziņā es uzskatu, ka mašīnas ar elastīgākām manipulācijas iespējām var būt noderīgas. Runājot par programmatūru, es uzskatu, ka robotiem ir vajadzīgs lielāks autonomijas līmenis, lai tie varētu labāk darboties bez saziņas kanāla attālinātās darbībās; viņi var ātrāk izpildīt uzdevumus, jo paši daudz dara un pieņem vairāk lēmumu laika vienībā. Es domāju, ka labā ziņa ir tā, ka DARPA konkursi patiešām ir paredzēti, lai popularizētu gan aparatūru, gan programmatūru,”sacīja Stents.

Stīvens uzskata, ka nepieciešami arī uzlabojumi tehnoloģiju attīstības procesos. “Kā programmētājs es redzu daudzus veidus, kā uzlabot programmatūru, un es redzu arī daudzas iespējas uzlabot, strādājot ar šīm mašīnām. Daudz interesantu lietu notiek laboratorijās un universitātēs, kur, iespējams, nav spēcīga šī procesa kultūra, tāpēc dažreiz darbs notiek nejauši. Turklāt, aplūkojot patiešām interesantos projektus KDR izmēģinājumos, jūs saprotat, ka ir daudz vietas aparatūras uzlabojumiem un jauninājumiem."

Stīvens atzīmēja, ka Atlas ir lielisks piemērs tam, ko var sasniegt - īsā laikā izstrādāta funkcionējoša sistēma.

Tomēr Prattam problēma ir vairāk definēta, un viņš uzskata, ka programmatūras uzlabošanai ir jābūt pirmajā vietā. “Es cenšos tikt galā ar to, ka lielākā daļa programmatūras atrodas starp ausīm. Es domāju, kas notiek operatora smadzenēs, kas notiek robota smadzenēs un kā abi vienojas savā starpā. Mēs vēlamies koncentrēties uz robota aparatūru un mums joprojām ir problēmas ar to, piemēram, mums ir problēmas ar ražošanas izmaksām, energoefektivitāti … Neapšaubāmi vissmagākā daļa ir programmatūra; un tas ir robota un cilvēka saskarnes programmēšanas kods un pašu robotu programmēšanas kods, lai paši varētu veikt uzdevumu, kas ietver uztveri un situācijas apzināšanos, izpratni par pasaulē notiekošo un izvēli, pamatojoties uz to, ko robots uztver."

Prats uzskata, ka komerciālu robotu lietojumu atrašana ir atslēga progresīvu sistēmu izstrādei un nozares virzībai uz priekšu. "Es domāju, ka mums tiešām ir vajadzīgas komerciālas lietojumprogrammas, kas pārsniedz katastrofu pārvaldību un vispārējo aizsardzību. Patiesība ir tāda, ka tirgi, aizsardzība, reaģēšana ārkārtas situācijās un katastrofu seku likvidēšana ir niecīgi salīdzinājumā ar komerciālo tirgu."

“Mums patīk daudz par to runāt DARPA, kā piemēru ņemot mobilos tālruņus. DARPA ir finansējusi daudzus jauninājumus, kas noveda pie mobilajos tālruņos izmantotās tehnoloģijas … Ja tas būtu tikai aizsardzības tirgus, kuram šīs šūnas bija paredzētas, to izmaksas būtu daudzkārt lielākas nekā tagad, un tas ir saistīts ar milzīgs komerciālais tirgus, kas ļāvis iegūt neticamu mobilo tālruņu pieejamību …"

“Robotikas jomā mēs uzskatām, ka mums ir nepieciešama tieši šāda notikumu secība. Mums ir jāredz, kā komerciālā pasaule pērk lietojumprogrammas, kas liks samazināties cenām, un tad mēs varam izveidot sistēmas, kas īpaši paredzētas militārpersonām, kurās tiks veikti komerciāli ieguldījumi."

Pirmās astoņas komandas piedalīsies 2014. gada decembra izmēģinājumos - Team Schaft, IHMC Robotics, Tartan Rescue, Team MIT, Robosimian, Team TRAClabs, WRECS un Team Trooper. Katrs saņems 1 miljonu ASV dolāru, lai uzlabotu savus risinājumus, un galu galā uzvarētāja komanda saņems 2 miljonu dolāru balvu, lai gan lielākajai daļai atzinība ir daudz vērtīgāka par naudu.

Attēls
Attēls

Robosimianam no NASA reaktīvo dzinēju laboratorijas ir neparasts dizains

Virtuālais elements

DARPA divu celiņu iekļaušana KDR izmēģinājumos, kuros piedalās tikai programmatūras izstrādes komandas, runā par vadības vēlmi atvērt programmas pēc iespējas plašākam dalībnieku lokam. Iepriekš šādas tehnoloģiju attīstības programmas bija aizsardzības uzņēmumu un pētniecības laboratoriju prerogatīva. Tomēr virtuālās telpas izveide, kurā katra komanda var pārbaudīt savu programmatūru, ļāva konkurentiem, kuriem bija maza pieredze robotu programmatūras izstrādē, vai nebija tās, sacensties tādā pašā līmenī kā šajā jomā pazīstamiem uzņēmumiem. DARPA arī uzskata imitēto telpu par KDR testēšanas ilgtermiņa mantojumu.

2012. gadā DARPA pasūtīja Open Source Foundation, lai izstrādātu virtuālo telpu izaicinājumam, un organizācija sāka veidot atvērtu modeli, izmantojot Gazebo programmatūru. Lapene var simulēt robotus, sensorus un objektus 3D pasaulē, un tā ir izstrādāta, lai sniegtu reālus sensoru datus un to, kas aprakstīta kā “fiziski ticama mijiedarbība” starp objektiem.

Atvērtā koda fonda priekšsēdētājs Braiens Gerkijs sacīja, ka lapene tika izmantota pierādīto spēju dēļ. “Šī pakete ir diezgan plaši izmantota robotu sabiedrībā, tāpēc DARPA vēlējās uz to likt likmes, jo mēs redzējām tās priekšrocības tajā, ko tā dara; mēs varētu izveidot izstrādātāju un lietotāju kopienu."

Lai gan lapene jau bija plaši pazīstama sistēma, Gorkijs atzīmēja, ka, lai gan vēl ir kur tiekties, ir jāveic pasākumi, lai izpildītu DARPA noteiktās prasības. “Mēs esam darījuši ļoti maz, lai modelētu staigāšanas robotus, mēs galvenokārt koncentrējāmies uz platformām ar riteņiem, un ir daži aspekti, kas modelē staigāšanas robotus. Jums jābūt ļoti uzmanīgam, veidojot kontaktu izšķirtspēju un modelējot robotu. Tādā veidā jūs varat iegūt labus parametrus apmaiņā pret precizitāti. Daudz pūļu ir veltīts detalizētai robota fizikas simulācijai, lai jūs varētu iegūt labas kvalitātes simulācijas, kā arī panākt, lai robots darbotos gandrīz reālā laikā, nevis strādājot desmitā vai simtdaļa reālā laika, kas, iespējams, ir ja ne par visām pūlēm, ko tu tajā ieguldi."

Attēls
Attēls

Simulēts Atlas robots iekļūst automašīnā KDR virtuālo sacensību posmā

Attiecībā uz robota Atlas simulāciju virtuālajai telpai Görki sacīja, ka fondam jāsāk ar pamata datu kopu. “Mēs sākām ar Boston Dynamics sniegto modeli, nesākām ar detalizētiem CAD modeļiem, mums bija vienkāršots kinemātiskais modelis. Būtībā teksta fails, kurā norādīts, cik gara ir šī kāja, cik tā ir liela utt. Mūsu uzdevums bija pareizi un precīzi pielāgot šo modeli, lai mēs varētu panākt kompromisu veiktspējā apmaiņā pret precizitāti. Ja jūs to modelējat vienkāršotā veidā, tad fizikas pamatā esošajā motorā varat ieviest dažas neprecizitātes, kas noteiktās situācijās padarīs to nestabilu. Tāpēc daudz darba ir nedaudz mainīt modeli un dažos gadījumos rakstīt savu kodu, lai simulētu noteiktas sistēmas daļas. Šī nav tikai vienkāršas fizikas simulācija, ir līmenis, zem kura mēs negrasāmies iet."

Prats ļoti pozitīvi vērtē sasniegto, izmantojot VRC un imitēto telpu. “Mēs esam darījuši kaut ko tādu, kas vēl nav noticis, no fiziskā viedokļa izveidojām reālistisku procesa simulāciju, ko var palaist reālā laikā, lai operators varētu veikt savu interaktīvo darbu. Jums tas tiešām ir vajadzīgs, jo mēs runājam par cilvēku un robotu kā vienu komandu, tāpēc robota simulācijai vajadzētu darboties tādā pašā laika posmā kā personai, kas nozīmē reālajā laikā. Šeit, savukārt, ir nepieciešams kompromiss starp modeļa precizitāti un tā stabilitāti … Es uzskatu, ka esam daudz sasnieguši virtuālajā konkurencē."

Stīvens paskaidroja, ka IHMC Cilvēku un mašīnu kognitīvo spēju institūts programmatūras izstrādē saskārās ar dažādiem izaicinājumiem. "Mēs izmantojām savu simulācijas vidi, kuru virtuālā konkursa ietvaros integrējām ar" Gazebo ", taču liela daļa mūsu izstrādes tiek veikta mūsu platformā ar nosaukumu Simulation Construction Set … mēs izmantojām savu programmatūru, kad laidām tirgū īstu robotu, mēs daudz modelējām, un tas ir viens no mūsu stūrakmeņiem, un mēs ceram uz daudz labu programmatūras izstrādes pieredzi."

Stīvens sacīja, ka IHMC priekšroka tiek dota Java programmēšanas valodai, jo tai ir "patiešām iespaidīga instrumentu kopa, kas ir izaugusi ap to". Viņš atzīmēja, ka, apvienojot “Gazebo” un viņa paša programmatūru, “galvenā problēma ir tā, ka mēs savu programmatūru rakstām Java valodā, un lielākā daļa programmatūras robotiem izmanto C vai C ++, kas ir ļoti labi iegultām sistēmām. Bet mēs vēlamies darīt darbu Java, kā mēs vēlamies - panākt, lai mūsu kods darbotos noteiktā laika posmā, kā tas ir ieviests C vai C ++, bet neviens cits to neizmanto. Liela problēma ir panākt, lai visas Gazebo programmas darbotos ar mūsu Java kodu.”

DARPA un Open Source Foundation turpina attīstīt un uzlabot simulāciju un virtuālo telpu. “Mēs sākam ieviest elementus, kas padarīs simulatoru noderīgāku citā vidē, ārpus glābšanas vietas. Piemēram, mēs ņemam konkursā izmantoto programmatūru (sauktu par CloudSim, jo tā simulē mākoņdatošanas vidē), un mēs to izstrādājam ar nolūku darboties mākoņa serveros,”sacīja Görki.

Viena no galvenajām priekšrocībām, ja imitētā vide ir atvērta sabiedrībai un strādā ar to mākonī, ir tā, ka augsta līmeņa aprēķinus var veikt jaudīgākas sistēmas serveros, tādējādi ļaujot cilvēkiem izmantot savus vieglos datorus un pat netbooks un planšetdatorus strādāt savā darba vietā. Görki arī uzskata, ka šī pieeja būs ļoti noderīga mācīšanai, kā arī produktu projektēšanā un izstrādē. "Jūs varēsit piekļūt šai simulācijas videi no jebkuras vietas pasaulē un izmēģināt tajā savu jauno robotu."

Ieteicams: