Terminátora se ještě bát nemusíme. Vědci teprve zápasí s uchopením krabičky

  • Robotika za poslední roky udělala ohromný skok vpřed
  • Vědci se však musí ještě vypořádat s hromadou elementárních úkolů
  • I s tím, co člověk považuje za naprostou banalitu

Představte si robotickou ruku s hromadou kloubů a tedy stupňů volnosti pro pohyb. Nainstalujte ji ke stolu, položte na něj barevnou krabičku a okolo naskládejte z větších krabic všemožné překážky. Poté napište program, pomocí kterého ruka uchopí barevnou krabičku a hodí ji do koše.

Mohlo by se zdát, že se jedná o relativně drobný úkon, ve skutečnosti však jde už opravdu o vyšší dívčí výpočetní a jeden z nejnáročnějších úkonů v robotice, který ruka zvládne jen s tím nejvýkonnějším spotřebním hardwarem.

Klepněte pro větší obrázek
Uchopení fialové krabičky je pro robotickou ruku oříšek, musí si totiž nejprve vytvořit 3D model celé situace na stole a vypočítat trajektorii pohybu, aby nenarazila do překážek (velkých krabic)

Robotická končetina totiž musí nejprve pomocí kamer (ideálně 3D typu Kinect aj.) zmapovat situaci na stole, vytvoří 3D model a v rámci něj se pokusí najít nejkratší nutný pohyb, aby se dostala ke krabičce. Tomuto algoritmu se říká PRM (probabilistic roadmap – pravděpodobnostní cestovní mapa).

Jenže to má ještě jeden háček, sama ruka totiž při pohybu může některými svými částmi zavadit o překážky. Čili výpočetní program musí brát v potaz i pohyb všech částí ruky v prostoru – není to matematický bod, ale těleso o určitém složitém tvaru.

Klepněte pro větší obrázek
PRM ve 2D prostoru: Algoritmus spočítal nejlepší spojnici mezi dvěma body (krabičkou a současnou polohou robotické ruky)

Aby ruka provedla podobný výpočet svého vlastního pohybu v prostoru, potřebuje v případě softwarového PRM opravdu výkonný hardware – vědci z Duke University využili sílu čtyřjádrového Xeonu s taktem 3,5GHz a 16 GB RAM, aby se dostali na čas 800 ms.

A teď si představte sami sebe, jak chcete uchopit klíče od auta třeba v misce na poličce. Výpočet nutného pohybu vaší ruky bude mnohem kratší a vy si ani nic neuvědomíte – prostě ty klíče vezmete, přestože i síť neuronů se v té chvíli pořádně zapotí.

Mozek funguje úplně jinak než obecný procesor, a tak si v Duke University řekli, že na to půjdou jinak a namísto výkonného (ale příliš univerzálního) procesoru vyrobili čip určený výhradně pro PRM. A jednoduchý čip s nesrovnatelně nižším výkonem než Xeon zvládl vše za 0,6 ms.

Suma sumárum, než se humanoidní roboti začnou chovat jako lidi a s naprostou lehkostí bytí uchopí jablko nebo se vyhnou třeba psímu vodítku na chodníku stejně bryskně jako městský gentleman, ještě to bude chvíli trvat, lidé je totiž teprve učí naprosté základy

I ti nejlepší humanoidní roboti ještě mají své mouchy

Témata článku: Technologie, Umělá inteligence, Roboti

22 komentářů

Nejnovější komentáře

  • lacog 4. 7. 2016 12:00:21
    takže na zdvihnutie krabičky je potrebný obrovský počítačový výkon ale na...
  • Olda Křivánek 2. 7. 2016 14:43:11
    Az na to, ze zadny specialni cip nevyrobili. Pouzili FPGA a naprogramovali...
  • borekz 2. 7. 2016 9:02:34
    Napájení vem čert. Do fabriky bohatě stačí robot se šňůrou do zásuvky....

Určitě si přečtěte


Deset tipů, jak ovládnout Google: Vyhledávejte jako mistři

Deset tipů, jak ovládnout Google: Vyhledávejte jako mistři

** Vyhledávače jsou natolik dobré, že si poradí i s frází v běžné češtině ** Pokud to ale nebude stačit, můžete vyzkoušet pokročilé funkce ** Vybrali jsme ty nejzajímavější

25.  9.  2016 | Jakub Čížek | 19

9 nejlepších programů na úpravu fotek. Placené i zdarma

9 nejlepších programů na úpravu fotek. Placené i zdarma

** Pro běžné úpravy fotek nemusíte pirátit Photoshop, vystačíte si s levnějšími programy ** Ceny pokročilých editorů se většinou vejdou do dvou tisíc korun ** Mnohdy stačí i bezplatné nástroje

26.  9.  2016 | Stanislav Janů | 50

Aby byl signál a internet všude: jak fungují a kde jsou schované antény operátorů

Aby byl signál a internet všude: jak fungují a kde jsou schované antény operátorů

** Základnové stanice BTS mobilních operátorů zdaleka nejsou jen typické kovové stožáry ** Podívejte se na některé nevšední instalace ** Dozvíte se, z čeho se moderní BTS skládá a jak funguje

28.  9.  2016 | David Polesný | 32

Pojďme programovat elektroniku: Vyrobím si z drobných součástek vlastní mikropočítač za pár kaček

Pojďme programovat elektroniku: Vyrobím si z drobných součástek vlastní mikropočítač za pár kaček

** Můžete si koupit třeba desku Arduino Uno ** Anebo si složíte celý mikropočítač sami ** Je to snadné jako facka

27.  9.  2016 | Jakub Čížek | 27

Týden Živě: Zvyknou si Češi platit paušál za software?

Týden Živě: Zvyknou si Češi platit paušál za software?

** Zoner vypustil do světa nové Photo Studio. Je za paušál. ** HP nechce neoficiální inkoust ** Koutek časopisu Computer

25.  9.  2016 | Časopis Computer | 65