Istraživač predviđa interaktivnu Cyber-Physical Human (iCPH) platformu

Profesor Eiichi Yoshida sa Sveučilišta znanosti u Tokiju iznio je intrigantnu ideju o interaktivnom kibernetičkom čovjeku (iCPH).

Ljudi prirodno mogu obavljati razne složene zadatke, poput sjedenja i uzimanja predmeta. Međutim, te aktivnosti uključuju različite pokrete i zahtijevaju višestruke kontakte, što može biti teško za robote. iCPH bi mogao pomoći u rješavanju ovog problema.

Razumijevanje i generiranje sustava sličnih čovjeku

Nova platforma može pomoći u razumijevanju i stvaranju sustava sličnih čovjeku koji koriste različite pokrete cijelog tijela bogate kontaktima.

Djelo je objavljeno u Granice u robotici i umjetnoj inteligenciji.

“Kao što naziv sugerira, iCPH kombinira fizičke i cyber elemente za hvatanje ljudskih pokreta”, kaže prof. Yoshida. “Dok se humanoidni robot ponaša kao fizički blizanac čovjeka, digitalni blizanac postoji kao simulirani čovjek ili robot u kibernetičkom prostoru. Potonji se modelira pomoću tehnika kao što su mišićno-koštana i robotska analiza. Dva blizanca se nadopunjuju.”

Prof. Yoshida okvirom se bavi nekoliko pitanja, kao što su:

• Kako humanoidi mogu oponašati ljudske predodžbe?
• Kako roboti mogu naučiti i simulirati ljudska ponašanja?
• Kako roboti mogu glatko i prirodno komunicirati s ljudima?

Okvir iCPH

Prvi dio okvira iCPH mjeri ljudsko kretanje kvantificiranjem kretanja različitih dijelova tijela. Također bilježi redoslijed kontakata koje je ostvario čovjek.

Okvir omogućuje generički opis različitih gibanja kroz diferencijalne jednadžbe, kao i generiranje kontaktne mreže gibanja. Humanoid tada može djelovati na ovu mrežu.

Kad je u pitanju digitalni blizanac, on uči mrežu kroz pristupe temeljene na modelu i strojnom učenju. Ovo dvoje povezano je metodom izračunavanja analitičkog gradijenta, a kontinuirano učenje pomaže u učenju simulacije robota kako izvesti sekvencu kontakta.

Treći dio iCPH obogaćuje mrežu kontaktnog gibanja kroz povećanje podataka prije primjene tehnike vektorske kvantizacije. Ova tehnika pomaže izdvojiti simbole koji izražavaju jezik kontaktnog pokreta, omogućujući generiranje kontaktnog pokreta u neiskusnim situacijama.

Sve to znači da roboti mogu istraživati ​​nepoznata okruženja dok su u interakciji s ljudima koristeći glatke pokrete i mnoge kontakte.

Prof. Yoshida iznosi tri izazova za iCPH koji se odnose na opće deskriptore, kontinuirano učenje i simbolizaciju kontaktnog kretanja. Da bi se iCPH ostvario, mora naučiti kako se njima kretati*.*

“Podaci iz iCPH-a bit će javno objavljeni i primijenjeni na probleme iz stvarnog života za rješavanje društvenih i industrijskih pitanja. Humanoidni roboti mogu osloboditi ljude mnogih zadataka koji uključuju teške terete i poboljšati njihovu sigurnost, poput podizanja teških predmeta i rada u opasnim okruženjima,” kaže prof. Yoshida. “iCPH se također može koristiti za praćenje zadataka koje obavljaju ljudi i pomoći u sprječavanju bolesti povezanih s radom. Konačno, ljudi mogu daljinski kontrolirati humanoide putem svojih digitalnih blizanaca, što će omogućiti humanoidima da poduzmu veliku instalaciju opreme i transport objekata.”