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

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, Věda, Umělá inteligence, Roboti, Neuron, Epic

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

Jak vybrat monitor k počítači: nenechte se zlákat nepodstatnými parametry

Jak vybrat monitor k počítači: nenechte se zlákat nepodstatnými parametry

** Na jaké parametry se zaměřit a kde vás výrobci chtějí nachytat ** Monitory se stále více specifikují pro konkrétní určení ** Náročný hráč nebo profesionální grafik mají různé požadavky

20.  6.  2017 | Tomáš Holčík | 32

Dlouhodobý test HTC Vive: co vám recenze o virtuální realitě neřeknou

Dlouhodobý test HTC Vive: co vám recenze o virtuální realitě neřeknou

** Ani hry se sebelepší grafikou vás nevtáhnou tolik, jako ve virtuální realitě ** Pro sledování filmů není VR ani zdaleka ideální ** I první generace je skvělá, stále však působí jako prototyp

20.  6.  2017 | Stanislav Janů | 22

11 tipů, jak efektivně a přesně sledovat počasí pomocí internetu

11 tipů, jak efektivně a přesně sledovat počasí pomocí internetu

** Sledujte počasí z více zdrojů a podrobněji, přesněji tak určíte, jaké počasí vás potká na dovolené ** Na webu najdete hromadu pokročilých předpovědí počasí, ale i specializované meteorologické služby ** Vybrali jsme 14 služeb na počasí, které se vám můžou hodit

23.  6.  2017 | Jakub Čížek | 19

Jak unikají informace o nových iPhonech? Třeba podprsenkami čínských pracovnic

Jak unikají informace o nových iPhonech? Třeba podprsenkami čínských pracovnic

** Na černém trhu mohou zaměstnanci továren za kradené součástky inkasovat částku ve výši ročního platu ** Velké množství informací je vyneseno i z centrály Applu ** Díly jsou pašovány v botách, podprsenkách i odpadem

21.  6.  2017 | Stanislav Janů | 24


Aktuální číslo časopisu Computer

Bojujeme proti Fake News

Dva velké testy: fotoaparáty a NASy

Co musíte vědět o změně evropského roamingu

Radíme s výběrem základní desky