机器人是流利用 1 和 0 绝对他们的母语,但是努力掌握人力语言的细微差异和不精确的本质。
当科学家使在他们的搜寻的缓慢,递增进展创建回应演讲、姿态和肢体语言的机器人时,通信一个更加直接了当的方法可能帮助机器人快寻找他们的道路到家。
查理导致的研究员小组肯普,中心的主任医疗保健机器人学在乔治亚技术研究所的健康系统学院和艾文理大学,找到一个方式指示它可能不在使用通信一个更加直接的方式前看到了 - 激光指针的机器人查找和提供项目。
ElE (发音象名字 Ellie),机器人设计帮助有有限流动性的用户与每天任务,独立地移动向项目选择与一个绿色激光指针,选择项目然后提供它到用户、另一个人员或者一个所选的地点例如表。 ElE,命名对于她的能力举起她的胳膊和对于胳膊的相似到大象树干,可能掌握和提供家庭项目的几种类型包括毛巾、药瓶和电话从楼层或表。
要保证 ElE 某天准备好对这个实验室的首次展示和到需要协助患者里的家,乔治亚技术和 Emory 研究小组包括朱丽 Jacko、专家和乔纳森 Glass, Emory ALS 中心的主任博士教授人力计算机交往和支撑的技术的在艾文理大学医学院。 El E 的创建者会集从 ALS (亦称肌萎缩性侧索硬化症) 患者和医生的输入准备 ElE 协助解决有严重流动性挑战的病人。
研究存在了在 ACM/IEEE 国际会议对人力机器人交往在阿姆斯特丹在 3月 14日和一次关联讨论会对 “机器人辅助工”在 3月 12日。
人员产生帮助某人查找一个期望对象的口头指令是非常难为了机器人能使用 (在长沙发附近的杯子或在红色牙刷旁边的画笔)。 指令的这些类型要求机器人了解它描述在充分超过科技目前进步水平的一个级别在语言识别和对象征收的每天人力语言和对象。
“我们人自然指向事情,但是我们不是非常准确的,因此我们使用这种情形的环境或澄清哪个的口头提示对象是重要的”,在乔治亚技术助理教授生物医学工程的华莱士的 H. Coulter Department 和 Emory 说肯普、一位。 “机器人有若干能力检索特定,预定义的对象,例如汽水罐,但是检索通用每天对象是机器人的一个挑战”。
肯普的小组和方法开发的激光指针界面通过提供直接方式解决此挑战为使 ElE 拾起对象被找到在此地点的人传达地点利益对 ElE 和免费方法。 通过这些创新, ElE 可能检索对象,无需了解什么这个对象是或什么它叫。
除激光指针界面之外, ElE 使用另一个途径简化其任务。 户内,对象在与统一外观的平稳,平面通常被找到,例如楼层、表和架子。 肯普的小组设计 ElE 利用此公用结构。
不管这个高度, ElE 使用同样方法通过举起其胳膊和传感器符合对象的地点的高度局限化和拾起这个对象。 机器人的能力到达对象从楼层和架子对有流动性损伤的病人是特别重要,因为这些地点可以是难到达,肯普说。
ElE 使用是全向的发现大多数这间屋子的一台定制的照相机。 在机器人检测后选择用激光指针做,机器人移动二台照相机查看激光地点和 triangulate 其在三维空间的位置。
其次,机器人估计这个项目是关于其机体并且到这个地点的地方旅行。 如果这个地点在这个楼层上,机器人查找这个对象表面的边缘,例如表的边缘。
拾起未知的对象是在完成其任务的重大的挑战 ElE 表面。 它使用在最初找出对象的表面间的扫描的激光测距仪。 然后,在移动其在这个对象上的现有量以后,它在其现有量使用一台照相机与这张楼层或表的纹理视觉上区分这个对象。 在精炼现有量的位置和取向以后,它什么时候下降在这个对象,当使用传感器在其现有量决定停止调低和开始关闭其抓爪时。 终于,它关闭其抓爪在这个对象,直到它有一个安全夹子。
一旦机器人拾起这个项目,激光指针可以用于引导机器人到另一个地点存款这个项目或处理机器人采取这个项目对人员。 ElE 区分在这两种情形之间通过寻找表面在这个所选的地点附近。
如果机器人检测一个表面,它仔细移动朝这个人员并且存在这个项目给这个用户,因此它可以被采取。 它使用表面和行程的地点确定它哪里将存在这个对象。
如果表面没有在激光指针阐明的这个地点附近被检测,机器人决定这个地点是否在表或这个楼层。 如果它在表, ElE 在这张表安置这个对象。 如果这个地点在这个楼层 ElE 上搬到在这个楼层上的所选的地点。
在提供这个项目以后,机器人回到用户的端,准备处理下个请求。
El E 的功率和计算在船上是全部 (没有界限或隐藏的计算机在下间屋子) 并且运行在微型的 Mac 的 Ubuntu Linux。
El E 的激光指针界面和方法自动移动处理的表示一个重要步骤往机器人助手在这个家。
“如果您希望机器人烹调膳食或掠过您的头发,您很可能将想要它将需要的机器人对首先拿来项目,并且为任务例如清扫在这个家附近,是必要的机器人能拾起对象和搬到他们新的地点。 我们为在医疗保健设置的将来的机器人看到对象拿来作为核心功能,例如家”,肯普说。
乔治亚技术和 Emory 研究小组现在工作帮助 ElE 扩展其功能断断续续包括切换光,当这个用户选择灯开关和空缺数目和闭合值的门时,当这个用户选择一个门把手时。
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