Roboti, kteří „cítí“ pomocí zvuku, by mohli pomoci při práci na farmě

Vědci vytvořili robotický senzorický systém, který umožňuje strojům detekovat dotyk prostřednictvím zvukových vln místo zraku nebo tlaku.

Systém nazvaný SonicBoom používá zvuk k detekci místa a objektu, kterého se robotické rameno dotýká, jak bylo poprvé hlášeno v Spectrum. Výzkumníci poznamenávají, že tato technologie ukazuje zvláštní naději pro zemědělské aplikace, kde roboti obvykle bojují s navigací skrz vinné révy a keře.

Mnoho robotů dnes závisí na miniaturních senzorech založených na kamerách, vysvětluje Moonyoung (Mark) Lee, doktorand na Carnegie Mellon University a spolutvůrce systému.

Tyto senzory detekují dotek tím, že sledují, jak se deformuje gelová podložka, ale mohou být snadno zablokovány listy nebo poškozeny v náročném farmářském prostředí, jak uvádí Spectrum. Další možností jsou tlakové senzory, ale aby byly užitečné, musely by pokrývat celého robota, což by je činilo nákladné a křehké.

SonicBoom funguje jinak. Systém obsahuje několik drobných mikrofonů zabudovaných do robotického ramene, které detekují vibrace vzniklé při kontaktu robota s objekty. Analýzou drobných rozdílů v signálech, systém přesně určuje místo kontaktu – a to s pozoruhodnou přesností.

V laboratorních testech dosáhl SonicBoom detekce doteku s chybou menší než půl centimetru. Systém si udržel svůj výkon i při detekci nových materiálů, jako je plast a hliník, i když na tyto materiály nebyl předem trénován.

Výzkumníci systém trénovali tím, že robotovi bouchli přes 18 000krát dřevěnou tyčí. Nyní pracují na tom, aby SonicBoom rozpoznával, jaký druh objektu dotykuje, ať už je to list, větev nebo kmen stromu.

Lee poznamenala, že: „S SonicBoom můžete nevidomě poklepávat a vědět, kde dojde k [kontaktu], ale na konci dne je pro robota opravdu důležitá informace: Můžu pokračovat v tlačení, nebo narazím na silný kmen a měla bych přehodnotit, jak pohnout svou paží?“

Lee dodala, že ačkoli to vypadá nadějně, skutečné testy na farmách teprve přijdou.