Komunikujte s robotom - gestom či hlasom

Americkí vedci a technici vyvinuli ovládanie robotov jednoduchými gestami a hlasovými príkazmi. Funguje to v najrôznejšom prostredí, v budovách i vonku, nehľadiac na osvetlenie.

Bádateľ gestom inštrujuje robota. Ovládať ho ale možno aj hlasovými príkazmi, na čo členom tímu slúži bežný bezdrôtový headset s prenosom signálu cez Bluetooth.(Zdroj: Nathan Koenig, Brown University)

Americkí vedci a technici vyvinuli ovládanie robotov jednoduchými gestami a hlasovými príkazmi. Funguje to v najrôznejšom prostredí, v budovách i vonku, nehľadiac na osvetlenie.

Plne funkčné, autonómne a spoľahlivé roboty sú ešte stále hudbou budúcnosti. No azda nie je až tak ďaleko čas, keď poslúžia trebárs ako nosiči batožiny na letiskách či železničných staniciach, prípadne ako osobní asistenti pri rôznych pracovných výkonoch, v domácnosti i v ošetrovateľských službách.

Dosiaľ sa ich zabudované počítače ovládajú buď cez spojovací kábel, alebo bezdrôtovo zadaným repertoárom riadiacich signálov, autonómia je minimálna. No nemusí to tak byť.

Novinka z Brečtanovej ligy

„Vytvorili sme nový systém, vďaka ktorému sa robot pohybuje za vami v presne zadanej vzdialenosti, nemusíte nosiť nijaký špeciálny odev či pomôcky, nemusíte byť v špeciálnom prostredí a nemusíte sa ani obzerať a sledovať ho," povedal šéf tímu Chad Jenkins z Brownovej univerzity (USA).

(Brownova univerzita v Providence v štáte Rhode Island je u nás menej známa členka Brečtanovej ligy, združenia ôsmich prestížnych amerických univerzít s dlhou históriou a v celosvetovom kontexte mimoriadne kvalitnými vzdelávacími programami. Do ligy patria napríklad Harvardova, Yaleova a Princetonská univerzita.)

Výsledky bádatelia prezentovali teraz v marci na konferencii Human-Robot Interaction (Interakcia ľudí s robotmi) v kalifornskom San Diegu. Prvým autorom príspevku bol doktorand Matthew Loper, spolupracovali bývalí doktorandi Nathan Koening a Sonia Chernova a Chris Jones z massachusettskej firmy iRobot Corporation.

roboty_gesta2.jpg

Tím robotikov viedol Chad Jenkins.

Foto: Brown University

Gestami i hlasom

Sprievodné video ukazuje, ako Sonia Chernova, aktuálne z Carnegieovej-Mellonovej univerzity v Pittsburghu (štát Pennsylvánia, USA), gestikuluje robotovi „nasleduj", „zastav", „čakaj" a „prejdi dverami".

Väčšinu času rýchlo kráča úzkou chodbou obrátená k robotovi chrbtom. Robot prejde dverami, zastaví sa, otočí a potom znovu prejde cez prah späť, odkiaľ vyšiel, pričom ho inštruuje kombinácou gest a hlasových príkazov.

Nasleduje ju chodbou vo vzdialenosti približne jedného metra. Znehybní, keď „pani" zmizne z dohľadu - dokiaľ sa zasa neobjaví a nedá mu príkaz gestom či hlasom.

Rovnako sa robot pohybuje vonku na parkovisku. Sleduje iného bádateľa a zastavuje podľa gesta či slovného príkazu. Keď sa bádateľ k nemu náhle obráti tvárou, robot cúvne.

Z čoho sa to skladá

Východiskom bola robotická platforma PackBot spomenutej firmy, ktorú využíva armáda USA, aj pri odstráňovaní náloží. Platformu vybavili kvalitnou, no bežnou komerčnou kamerou a notebookom s inovatívnym softvérom.

Robot vdaka tomu rozpoznáva ľudské gestá, správne ich interpretuje a reaguje na ne. Človeka si spoľahlivo vydeľuje z prostredia tak, že ho abstrahuje ako siluetu (akoby to bol virtuálny „výrez") a analyzuje prípadné prvky jej tvaru. Tým reakciu neznemožňujú a neskresľujú iné objekty, nachádzajúce sa v prostredí.

Čo sa týka kamery, ide o model CSEM Swiss Ranger, ktorý pomocou infračerveného svetla zachytáva objekty a určuje vzdialenosť cieľa i ostatných objektov v okolitom priestore. Práve zameranie na určený cieľ je kľúčové, lebo práve ono robotovi umožňuje sledovať príkazy človeka.

Robot tak podľa Chada Jenkinsa nevyžaduje ani klasické diaľkové ovládanie, ani nepretržitú pozornosť - v obidvoch prípadoch sú to dôležité kritériá autonómnosti. Tím chce teraz jednak rozšíriť repertoár príkazov, jednak zväčšiť aktuálne približne jednometrový odstup pri pohybe za človekom.

roboty_gesta4.jpg

Toto je typický vstup do počítača z kamery robota.

Ilustrácia: Matthew Loper et al.

roboty_gesta5.jpg

Počítač najskôr zaznamená celkový obraz, rozčlení ho na segmenty a vydelí ľudskú siluetu, aby napokon určil jej prvky v rámčekoch.

Ilustrácia: Matthew Loper et al.

My a naši robotickí partneri

„V skutočnosti predsa chcete, aby robot konal ako partner," povedal Chad Jenkins. „Neželáte si, aby ste ho museli vodiť ako bábku na povrázkoch. Chcete naňho iba dozerať, kdekoľvek mu už poviete, že práve toto je teraz jeho práca a že ju má vykonať."

„Pokroky v umožňovaní intuitívnej interakcie ľudí s robotmi, ako prostredníctvom reči alebo gestikulácie, predstavujú absolvovanie významnej časti cesty k tomu, aby sa roboty stali viac cennými pomocníkmi a menej strojmi, ktorým musíte neprestajne prikazovať," doplnil Chris Jones.

Robotika je jedným z hlavných civilizačných potenciálov. Môže poskytnúť výkonnosť aj pri ťažkých, jednotvárnych či nebezpečných úlohách. Sprievodné etické problémy sú riešiteľné a roboty navyše môžu odstrániť či aspoň zmierniť niektoré eticky povážlivé zretele ľudskej práce.

Ide ale o to, aby boli spoľahlivé a bezpečné (človeka napadajú známe Asimovove tri zákony) a boli nasadené, kde ich reálne treba, nie pre zábavu. A neznamenali iba luxus pre milionárov či prostriedok, ako pripraviť ľudí o prácu (ľudia by predsa mali pracovať tvorivejšie) - vtedy by sa dali čakať skôr nové variácie na tému ludditov.

Hlavné zdroje: Príspevok Matthewa Lopera s kolegami na 4th ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI 2009) March 11-13, 2009, San Diego; Komuniké Brown University z 11. marca 2009.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Mexická Oaxaca: Vonia čokoládou a jedinečnými pyramídami
  2. Dobrý internet v meste i na vidieku. Dostupný je takmer všade
  3. Na tieto veci sa oplatí myslieť pred odchodom na dovolenku
  4. Volkswagen Golf: Odpoveď na takmer všetky otázky
  5. Vietnam: Krajina, ktorá rozmazná jedlom a uchváti históriou
  6. Investícia do dlhopisov s fixným výnosom 6,25 - 7,25 % p.a.
  7. I cez prázdniny testujte elektrobicykle
  8. 5 dôvodov, prečo sa prihlásiť na konferenciu ENERGOFÓRUM®
  9. V meste či mimo mesta, stále s kvalitným internetom
  10. Máte už vybranú dovolenku na júl?
  1. Mexická Oaxaca: Vonia čokoládou a jedinečnými pyramídami
  2. Funguje predaj realít aj bez maklérov?
  3. BILLA a ÚNSS skontrolovali zrak 10 380 slovenským deťom
  4. Dobrý internet v meste i na vidieku. Dostupný je takmer všade
  5. Na tieto veci sa oplatí myslieť pred odchodom na dovolenku
  6. Borguľa žiada vyrúbenie dane pre americkú ambasádu
  7. Stanovisko Klubu pre BA k mimoriadnemu rokovaniu zastupiteľstva
  8. Vietnam: Krajina, ktorá rozmazná jedlom a uchváti históriou
  9. Volkswagen Golf: Odpoveď na takmer všetky otázky
  10. Investícia do dlhopisov s fixným výnosom 6,25 - 7,25 % p.a.
  1. Volkswagen Golf: Odpoveď na takmer všetky otázky 7 008
  2. Vietnam: Krajina, ktorá rozmazná jedlom a uchváti históriou 5 801
  3. Dobrý internet v meste i na vidieku. Dostupný je takmer všade 3 952
  4. Na tieto veci sa oplatí myslieť pred odchodom na dovolenku 3 645
  5. Mexická Oaxaca: Vonia čokoládou a jedinečnými pyramídami 2 142
  6. I cez prázdniny testujte elektrobicykle 2 102
  7. Chcete vedieť všetko o vašej krvi? Čaká vás 6000 typov vyšetrení 1 953
  8. Máte už vybranú dovolenku na júl? 1 601
  9. V meste či mimo mesta, stále s kvalitným internetom 1 145
  10. Zvládnete tento test o jablkách a cideroch? Otestujte sa 672