Univerza A&M
Univerza A&M v Teksasu se pridružuje novemu inženirskemu raziskovalnemu centru (ERC) Nacionalne znanstvene fundacije (NSF), ki ga vodi univerza Northwestern in si prizadeva za razvoj robotov, ki bi lahko izboljšali človeško delo.
Osrednji cilj centra Human AugmentatioN via Dexterity (HAND) je narediti robotsko pomoč dostopno in uporabno za širok spekter fizičnih opravil z inženirskim sistemom spretnih robotskih rok, fino motoriko, ki jo poganja umetna inteligenca, človeškim vmesnikom ter razvojem delovne sile in usposabljanjem za prihodnost.
V petletno donacijo v višini 26 milijonov dolarjev sta vključeni tudi univerzi Carnegie-Mellon in Florida A&M ter fakultete univerze Syracuse, univerze Wisconsin-Madison in tehnološkega inštituta Massachusetts. Dotacija NSF za center se lahko podaljša za dodatnih 26 milijonov dolarjev za nadaljnjih pet let. Program NSF ERC, ki je bil ustanovljen leta 1985, podpira ameriške univerze, ki izvajajo konvergentne raziskave, izobraževanje in prenos tehnologij, katerih cilj je ustvariti bistvene družbene učinke.
„Navdušeni smo, da lahko sodelujemo pri tej prelomni pobudi, ki bo na novo opredelila prihodnost dela in premikala meje tehnologije, da bi imela oprijemljiv učinek,“ je dejal Dr. Robert H. Bishop, podkancler in dekan za inženirstvo v Teksasu A&M. „V Teksas A&M verjamemo v izkoriščanje inovacij za reševanje perečih problemov in izboljšanje življenja.“
Dr. CynthiaHipwell, Oscar S. Wyatt, Jr. ‚45 Chair II Professor na oddelku za strojništvo J. Mike Walker ‚66, bo delovala kot namestnica direktorja centra HAND.
Hipwell je dejala, da sedanja robotska orodja običajno zahtevajo specializirano strokovno znanje in drag postopek integracije, zato so omejena na velikoserijske in zelo ponovljive postopke. Pristop centra k ustvarjanju robotov, ki prilagodljivo opravljajo veliko različnih nalog in jih delavci zlahka uporabljajo, bi lahko zagotovil cenovno dostopno podporo za reševanje pomanjkanja delovne sile v proizvodnji in oskrbi, pa tudi pri predelavi hrane, ravnanju z dragocenimi ali nevarnimi materiali in drugje.
„Naša vizija je, da bo to podoben prehod z računalnikov mainframe, ki so jih uporabljali specializirani programerji, na Apple Macintosh ali PC [osebni računalnik] kot orodje, ki ga je lahko uporabljal vsakdo,“ je dejala Hipwell. „V naši državi imamo veliko malih in srednje velikih podjetij, ki jim tehnologija avtomatizacije še ni bila na voljo. Želimo ustvariti nekaj, kar lahko delavci uporabljajo kot orodje za opravljanje svojega dela. To je naša vizija – demokratizacija dostopa do robotike.“
Da bi dosegli cilj zagotoviti praktično in lahko dostopno orodje, so raziskovalci svoje delo razdelili na tri glavna področja:
Roke: zaznavanje, upravljanje in oblikovanje
Inteligentna spretnost: simulacija, predstavitev in nadzor
Človeški vmesnik: multimodalni vmesnik, programiranje brez kode
Center bo razvil tudi gradivo za usposabljanje delovne sile in intuitivni vmesnik za usposabljanje, ki bo človeškim operaterjem vseh stopenj izobrazbe omogočil, da robote naučijo opravljati potrebne naloge.
„Ideja je, da bi ta orodja lahko uporabljal vsak od nas,“ je dejala Hipwell. „To bi lahko bilo nekaj, kar bi pomagalo delavcu pri fizičnem delu ali nekomu pomagalo, da bi dlje ostal doma, ker bi imel fizično pomoč pri nekaterih opravilih. Lahko bi ga celo uporabili na področjih, kjer je delo nevarno, in tako nekomu pomagali, da fizično delo opravlja manj nevarno.“
„Če želite narediti preboj na tem področju, ne morete premakniti naprej samo enega vidika – samo aktuatorjev ali samo nadzornih algoritmov ali samo mehanizmov vmesnikov. Menim, da je za preboj potreben usklajen sistemski pristop,“ je dejala Hipwell. „S tem sistemsko usmerjenim prizadevanjem imamo priložnost, da dosežemo veliko večji učinek, kot bi ga imeli posamezni raziskovalci, ki delajo sami.“
Poleg Hipwella bo k osrednjim področjem centra prispevalo tudi več raziskovalcev teksaške univerze A&M. Dr. Debra Fowler, izvršna direktorica Centra za odličnost poučevanja, bo vodila splošne programe za razvoj delovne sile v centru, pri čemer bo vodila oblikovanje študijskih programov za prihodnje vodje na tem področju in programov za tehnike, delavce ter sodelovanje s K-12 in skupnostnimi šolami. Dr. Robert Ambrose bo vodil testno skupino za ravnanje z materiali z velikimi posledicami, ki bo centru pomagala pri sodelovanju s sodelavci, kot sta NASA in Nacionalni laboratorij Los Alamos, pri posebnih aplikacijah tehnologije HAND. Dr. RebeccaFriesen in Taylor Ware bosta prispevala k raziskovalnim področjem človeškega vmesnika in rok, Dr. Mohamed Gharib pa bo vodil edinstvene programe ozaveščanja K-12 in lokalnih univerz.
Center HAND združuje strokovnjake z različnih področij, kot so materiali, proizvodnja, manipulacija, mehka robotika, umetna inteligenca, strojno zaznavanje, modeliranje, haptika, interakcija človek-robot, participativno oblikovanje in raziskave, timska znanost, izobraževanje, pravo in družbene vede.
