คลังเก็บหมวดหมู่: thairobotics

หุ่นยนต์ DRAGON แปลงร่างได้กลางอากาศ

งานวิจัยหุ่นยนต์ DRAGON (มังกร) จากแล็บ JSK (Jouhou System Kougaku Laboratory) มหาวิทยาลัยโตเกียวตัวนี้เกิดขึ้นจากความตั้งใจที่จะสร้างหุ่นยนต์บินได้ และปรับเปลี่ยนรูปร่างได้กลางอากาศ (Transformable aerial robot) เหมือนมังกรที่เลื้อยหัวเลื้อยหางไปมาได้ขณะที่บินอยู่ในอากาศ โดยหวังว่าจะเกิดประโยชน์ในการบินผ่านพื้นที่แคบ อย่างเช่น ซอกเล็ก ๆ ยาว ๆ หรือมุมแคบ ๆ

ฮาร์ดแวร์ที่เป็นพระเอกในงานวิจัยนี้คือ Dual-rotor gimbal module ซึ่งเป็นข้อต่อที่มี 2 องศาอิสระ (2DoF joint modules) สร้างเวกเตอร์แรงได้ 2 แกน พอเอามันเชื่อมต่อกันหลาย ๆ ชิ้น (เรียกว่า Multi-DoF aerial transformation) ก็จะทำให้หุ่นยนต์ปรับเปลี่ยนรูปร่างได้มากขึ้น จาก 2 องศาอิสระ เป็น 4 องศาอิสระ หรือมากกว่านั้นได้เรื่อย ๆ หุ่นยนต์ต้นแบบในงานวิจัยนี้มี Dual-rotor gimbal module จำนวน 4 ชิ้นประกอบกัน

ในด้านพลศาสตร์การควบคุม นักวิจัยใช้วิธีรักษาทิศทางของศูนย์ถ่วง CoG Orientation เป็นพื้นฐาน ด้วยการควบคุม 2 ชนิด คือ ควบคุมแรงยก (Thrust force control) และ ควบคุมข้อต่อ (Gimbal control) ส่วนการควบคุมการปรับเปลี่ยนรูปร่างของหุ่นยนต์ จะใช้เวกเตอร์ 2 เวกเตอร์ของแรงที่สร้างขึ้นจากแต่ละ Dual-rotor gimbal module ในการควบคุม

ชมวิดีโอสาธิตการทำงานได้ด้านล่างนี้ครับ

ที่มา – IEEE Xplore


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2018/05/29/dragon-robot/

Advertisements

Boston Dynamics ปล่อยวิดีโอโชว์ความสามารถล่าสุดของ Atlas และ SpotMini

สัปดาห์นี้บริษัท Boston Dynamics ได้เผยแพร่วิดีโอที่อัปเดตความสามารถของหุ่นยนต์ Atlas และ SpotMini โดยที่ Atlas ในวิดีโอล่าสุดวิ่งจ๊อกกิ้งได้แล้ว! จากที่เมื่อก่อนได้แค่เดิน (ก็ว่าเจ๋งมากแล้ว) จังหวะการวิ่ง การลอยตัวในอากาศ ดูมีเสถียรภาพ มีวิธีการควบคุมให้ทรงตัวไม่ล้มได้ต่อเนื่องอย่างไม่น่าเชื่อ

วิดีโอถัดมาแสดงการทำงานของ SpotMini ในการเดินทางไปยังจุดต่าง ๆ ทั้งนี้ หุ่นยนต์มีข้อมูลแผนที่อยู่ก่อนแล้ว แต่จะต้องเจอกับอุปสรรคบางอย่างที่ต้องปรับแก้เส้นทางเฉพาะหน้าเล็กน้อย เช่น พบสิ่งกีดขวาง ต้องเดินหลบให้ได้ เจอบันได้ จะต้องเดินขึ้น-ลงด้วยจังหวะก้าวเดินอย่างไร ความสามารถที่แสดงในวิดีโอนี้อาจจะเป็นการฝึกโปรแกรมไว้ล่วงหน้าแล้ว หรือหุ่นยนต์อาจจะวิเคราะห์หาท่าเดินที่เหมาะสมที่สุดได้ ณ เวลาที่พบอุปสรรคทันทีทันใดเลยก็เป็นได้

ภาพ – Boston Dynamics [1], [2]
ที่มา – IEEE Spectrum


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2018/05/15/boston-dynamics-atlas-spotmini/

โดรนที่จะมาหยุดยั้งภัยกราดยิง

ภาพตำรวจเข้าควบคุมพื้นที่ Route 91 Harvest Festival เป็นเวลา 48 ชั่วโมง หลังจากมีเหตุกราดยิงที่ South 3900 block ใน Las Vegas

อย่างที่ทราบกันว่าประเทศสหรัฐอเมริกามีเหตุโศกนาฏกรรมกราดยิงในพื้นที่สาธารณะเกิดขึ้นอยู่บ่อยมากอย่างที่ไม่ปรากฎในประเทศอื่น ใน 1,870 วัน มีเหตุเกิดขึ้น 1,624 วัน (86%)

มีบริษัทโดรนหนึ่งที่ชื่อว่า Astral AR ภายใต้การนำของ CEO หญิง La Salla กำลังสร้างโดรนที่จะมาช่วยลดความรุนแรงจากภัยนี้ ตัวโดรนติดเซนเซอร์ตรวจหาปืนและระเบิดในอาคาร และรายงานให้ผลการตรวจหาให้ทราบก่อนที่อาวุธเหล่านั้นจะถูกนำออกไปใช้ โดรนตัวนี้มีชื่อว่า Edna

เทคนิคที่ใช้ตรวจหาอาวุธคือใช้ X-Ray Vision ที่ทำให้เห็นภาพทะลุไปหลังกำแพงคอนกรีตได้, Object Identification อัลกอริธึมในการจำแนกวัตถุ และ Anomaly Detection

ในภาวะที่เกิดเหตุยิง Edna มีความสามารถในการทำลายลูกกระสุนปืนที่ยิงมายังโดรน โดยใช้แผงเลเซอร์ที่สามารถทำให้อากาศโดยรอบมีความร้อนสูงจนเกินจุดเดือด (superheat) หากมีคนกำลังจะยืนมือไปหยิบปืน มันจะบินเข้าไปหาคนที่จะหยิบปืนเพื่อรับ/ทำลายลูกกระสุนปืนหากถูกยิงออกมา

บริษัท ASTRAL AR ใช้เงินไปแล้วกว่า 600,000 เหรียญสหรัฐฯ สำหรับการพัฒนาในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา หวังว่าจะได้เห็นตัวต้นแบบเร็วๆ นี้ครับ

ที่มาและภาพ The Drone Girl


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2018/03/01/edna-drone/

Trolley problem ปัญหาจริยธรรมกับปัญญาประดิษฐ์ในยุครถไร้คนขับ

การพัฒนาปัญญาประดิษฐ์โดยไม่คำนึงถึงจริยธรรมอาจก่อให้เกิดภัยได้ ก่อนหน้านี้เคยกล่าวถึงการทดลองทางความคิด Paperclip maximizer สถานการณ์นี้อาจดูไกลความจริงไปหน่อย ลองขยับมาดูสถานการณ์ที่ใกล้ขึ้นมา นั่นก็คือ Trolley problem ซึ่งถูกนำกลับมาพูดถึงกันมากขึ้นในยุคที่รถไร้คนขับเริ่มถูกใช้งานจริงจัง

Trolley problem เป็นการทดลองทางความคิดที่มีต้นกำเนิดมานานแล้ว มักใช้ในการทดสอบด้านจริยธรรม กล่าวถึงสถานการณ์ที่มีรถรางเสียความควบคุมวิ่งไปบนราง ข้างหน้ามีทางแยกซึ่งตรงไปจะชนคน 5 คน หรือถ้าสับราง จะชนคนเพียง 1 คน คุณจะเลือกไม่ทำอะไรแล้วมีผู้เสียชีวิต 5 ราย หรือเข้าไปสับรางเพื่อช่วย 5 คน แต่ฆ่าคน 1 คนโดยเจตนา ปัญหานี้เรียกว่าเป็นไปได้มากที่จะเกิดขึ้นกับเทคโนโลยีไร้คนขับ ในสถานการณ์ที่ระบบควบคุมรถรู้ว่าไม่สามารถหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุได้ จะเลือกให้เกิดอุบัติเหตุแบบไหน ชนคนแก่ ชนเด็ก ชนคนหมู่มาก หรือยอมให้ผู้โดยสารในรถเสียชีวิต และเมื่อเกิดอุบัติเหตุขึ้นแล้ว ใครเป็นผู้รับผิดชอบความเสียหาย บริษัทรถ ผู้โดยสารในรถ หรือผู้พัฒนาระบบควบคุมรถ

MIT Media Lab ได้พัฒนาเว็บ Moral Machine มาให้ผู้สนใจทดลองเผชิญสถานการณ์ Trolley problem แล้วตัดสินใจว่าจะทำอย่างไรดู

ถึงแม้ตัวเทคโนโลยีรถไร้คนขับจะเริ่มทำงานได้ดีมาก ๆ และดีกว่ามนุษย์ แต่การนำมาใช้จริงยังต้องผ่านประเด็นทางจริยธรรมและกฎหมายอยู่อีกมาก


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2017/11/18/trolley-problem/

แค่สั่งให้หุ่นยนต์ “สร้างคลิปหนีบกระดาษ” ก็อาจก่อ “สงครามจักรวาล” ได้

Nick Bostrom นักปรัชญาผู้แต่งหนังสือ Superintelligence (ที่มีส่วนทำให้ Elon Musk กลัวหุ่นยนต์ยึดครองโลก) ได้เคยกล่าวถึงประเด็นที่ว่า หากเรากำหนดเป้าหมายให้หุ่นยนต์/ปัญญาประดิษฐ์ ถึงแม้เป้าหมายนั้นจะดูไม่เป็นพิษเป็นภัย แต่หากเราไม่สอนหุ่นยนต์ให้รู้จักจริยธรรม สามัญสำนึก กรอบความคิด หุ่นยนต์นั้นอาจจะมุ่งทำทุกอย่างให้บรรลุเป้าหมายโดยอาจก่อให้เกิดมหันตภัยร้ายแรงขึ้นได้

Nick Bostrom ได้ตั้งการทดลองทางความคิด (thought experiment) ขึ้นมาสถานการณ์หนึ่งเรียกว่า Paperclip maximizer กล่าวคือ หากเรากำหนดเป้าหมายให้หุ่นยนต์สร้างคลิปหนีบกระดาษ โดยไม่บอกว่าคลิปหนีบกระดาษเอามาใช้ทำอะไร ทำไมต้องสร้างขึ้นมา มีข้อจำกัด ข้อความปฏิบัติ ข้อห้ามอย่างไรในการสร้างคลิปหนีบกระดาษ หุ่นยนต์อาจจะมุ่งสร้างเครื่องจักรที่ผลิตคลิปได้ดีขึ้น เยอะขึ้น จนใช้ทรัพยากรหมดโลก สร้างยานอวกาศออกไปหาทรัพยากรเพิ่มเติมเพื่อสร้างคลิป และต่อสู้กับเผ่าพันธุ์อื่นในจักรวาลที่ขวางทางการสร้างคลิปหนีบกระดาษ Nick Bostrom กล่าวว่า เหตุการณ์นี้ไม่น่าจะเกิดขึ้นจริง แต่ก็เป็นตัวอย่างว่าเป้าหมายที่ดูไม่เป็นภัย แต่ปราศจากจริยธรรมมากำกับ อาจสร้างภัยที่ร้ายแรงได้

ใครอยากรู้ว่าแค่สร้างคลิปหนีบกระดาษจะออกป่า บ้าหลุดโลกไปได้ขนาดไหน ลองเล่นเกม Universal Paperclips ของ Frank Lantz ดูได้ (ถ้าคุณเป็นคนอยากรู้อยากเห็นว่าจะเกิดอะไรขึ้นต่อไป คุณอาจเสียเวลากับเกมนี้ทั้งวัน … )

จะว่าไปแล้ว หุ่นยนต์/ปัญญาประดิษฐ์ถูกมนุษย์สร้างขึ้น ก็ไม่น่าจะเป็นเรื่องแปลกที่จะดำเนินรอยตามผู้สร้าง มนุษย์เริ่มจากวิ่งหนีหมาป่าเอาตัวรอดไปวัน ๆ มีเป้าหมายเริ่มต้นหนึ่งเดียวคือดำรงชีพต่อไป ปัจจุบันก็สร้างยานออกไปสำรวจอวกาศอันไกลโพ้น ค้นหาความลับของจักรวาล


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2017/10/25/paperclip-maximizer/

สิ่งที่ทีมหุ่นยนต์งูของ CMU เรียนรู้จากกู้ภัยแผ่นดินไหวเม็กซิโก

Biorobotics Lab ที่ Carnegie Mellon University ได้รับการติดต่อให้นำหุ่นยนต์งูไปช่วยเหลืองานค้นหาผู้ประสบภัยจากเหตุแผ่นดินไวที่ประเทศเม็กซิโก Matt Travers และ Howie Choset ได้เล่าถึงประสบการณ์และสิ่งที่ได้เรียนรู้จากการนำหุ่นยนต์ไปปฏิบัติงานจริง ๆ ดังนี้

  • หน้างานเป็นสถานที่ที่อันตราย เข้าถึงได้ยาก ถึงแม้จะมีผู้คนมากมายมาช่วยเหลืองานกู้ภัย แต่การที่มีคนจำนวนมากในสถานที่ที่อันตรายเป็นเรื่องที่ไม่ปลอดภัย
  • สำหรับเจ้าหน้าที่กู้ภัยแล้ว ไม่ว่าจะเป็นหุ่นยนต์หรืออะไร ทุกอย่างเป็นเพียงเครื่องมือ ถ้าใช้งานได้ก็ดีทั้งนั้น
  • เครื่องมือที่เจ้าหน้าที่ใช้เป็นหลักคือแท่งเหล็กและไมโครโฟนกำลังสูง แท่งเหล็กใช้ตีไปตามที่ต่าง ๆ ให้เกิดเสียงดัง ให้ผู้ที่ติดอยู่รับรู้ว่ามีผู้มาช่วยเหลือแล้วส่งเสียงร้องซึ่งตรวจจับได้ด้วยไมโครโฟน
  • หุ่นยนต์กู้ภัยมักติดกล้องไว้ แต่สุนัขดมกลิ่นและไมโครโฟนทำงานได้ดีกว่ากล้อง การใช้กล้องต้องมี line of sight จากกล้องไปยังเป้าหมาย แต่กลิ่นและเสียงเดินทางทะลุซากปรักหักพังได้
  • ลำโพงและไมโครโฟนจึงเป็นสิ่งที่ทีมกู้ภัยต้องการให้มีเพิ่มเติมในหุ่นยนต์ เพื่อให้สามารถเพิ่มระยะที่ไมโครโฟนจะเข้าไปในซากปรักหักพังได้ลึกขึ้น
  • เมื่อต้องมี line of sight ถ้าต้องการมองอ้อมสิ่งกีดขวาง เครื่องมือปัจจุบันคือการใช้แท่งติดกล้องยื่นไปส่อง หุ่นยนต์งูมีหน้าที่เดียวกันกับแท่งนี้ แต่ยืดหยุ่นกว่า

สิ่งที่ทีมได้เรียนรู้จากการไปปฏิบัติงานในสถานการณ์จริงนั้น หลายเรื่องดูเป็นเรื่องตรงไปตรงมาเข้าใจได้ง่าย แต่ถ้าอยู่แต่ในห้องวิจัย ไม่ได้ไปเจอสถานการณ์จริงก็อาจจะมองข้ามไป

ภาพและที่มา IEEE Spectrum


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2017/10/16/lesson-learnt-cmu-snake-bot-mexico-earthquake/

3M ช่วยทำป้ายนำทางสำหรับรถไร้คนขับที่คนมองไม่เห็น

3M ที่เรารู้จักจาก Post-It และ Scotch tape กำลังจะมีส่วนร่วมในการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่ทำให้รถไร้คนขับปฏิบัติงานได้ดีขึ้น โดยการซ่อนสัญลักษณ์ลงไปในป้ายจราจรที่รถเห็นแต่คนไม่เห็น

3M ถือว่าเป็นบริษัทที่เชี่ยวชาญด้านวัสดุที่ถูกนำมาใช้งานอย่างหลากหลาย หนึ่งในนั้นคือแถบสะท้อนแสง แถบสะท้อนแสงนี้เองสามารถสะท้อนแสงที่ส่องเข้ามาตรง ๆ ได้ดีและทำเป็นสีอะไรก็ได้ หากทำแถบสะท้อนแสงให้มีรูปร่างเป็นสัญลักษณ์แต่มีสีกลืนกับพื้นหลัง มนุษย์จะเห็นป้ายปกติ ในขณะที่รถไร้คนขับซึ่งใช้เซนเซอร์ที่อาศัยการสะท้อนแสง เช่น LIDAR จะเห็นสัญลักษณ์ที่ซ่อนอยู่ได้อย่างชัดเจน สัญลักษณ์นี้อาจจะใส่พิกัด GPS ลงไป หรือแจ้งให้รถเตรียมตัวต่อสถานการณ์ข้างหน้า เช่น ระวังงานก่อสร้าง หรือมีป้ายจราจรให้ตรวจจับ เป็นต้น การให้ข้อมูลเพิ่มเติมกับรถจะทำให้รถไร้คนขับทำงานได้น่าเชื่อถือมากขึ้น ลดความเสี่ยงที่ตรวจจับ GPS ไม่ได้ หรือมีวัตถุที่เซนเซอร์ทั่ว ๆ ไปตรวจจับยากกีดขวางอยู่

นิทานเรื่องนี้สอนให้รู้ว่า มนุษย์และหุ่นยนต์ตรวจจับและรับรู้ด้วยวิธีการที่แตกต่างกัน การจะให้หุ่นยนต์ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ออกแบบมาสำหรับมนุษย์อาจจะยากเกินไป และทำให้หุ่นยนต์ทำงานได้ไม่เต็มที่ แต่ถ้าเรายอมปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมให้เป็นมิตรกับหุ่นยนต์มากขึ้น หุ่นยนต์ก็จะทำงานได้มากขึ้น

ภาพและที่มา Business Insider


LINE it!

from:https://www.thairobotics.com/2017/08/28/3m-invisible-sign-for-autonomous-car/