p Ao caminhar em um lugar lotado, os humanos normalmente não estão pensando em como evitamos esbarrar uns nos outros. Fomos construídos para usar uma gama de conjuntos de habilidades complexos necessários para executar esses tipos de movimentos aparentemente simples. p Agora, graças aos pesquisadores da Escola de Engenharia Cockrell da Universidade do Texas em Austin, em breve, os robôs poderão experimentar uma funcionalidade semelhante. Luis Sentis, professor associado do Departamento de Engenharia Aeroespacial e Mecânica de Engenharia, e sua equipe no Laboratório de Robótica Centrada no Homem demonstraram com sucesso uma nova abordagem para o equilíbrio humano em um robô bípede.

p A abordagem deles tem implicações para os robôs que são usados ​​em tudo, desde resposta de emergência à defesa e entretenimento. A equipe apresentará seu trabalho esta semana na Conferência Internacional de Robôs e Sistemas Inteligentes de 2018 (IROS2018), a principal conferência no campo da robótica.

p Ao traduzir uma habilidade dinâmica física humana chave - manter o equilíbrio de todo o corpo - em uma equação matemática, a equipe foi capaz de usar a fórmula numérica para programar seu robô Mercúrio, que foi construído e testado ao longo de seis anos. Eles calcularam a margem de erro necessária para que uma pessoa comum perca o equilíbrio e caia ao caminhar para ser uma figura simples - 2 centímetros.

p "Essencialmente, desenvolvemos uma técnica para ensinar robôs autônomos a manter o equilíbrio mesmo quando são atingidos inesperadamente, ou uma força é aplicada sem aviso, "Sentis disse." Esta é uma habilidade particularmente valiosa que nós, como humanos, frequentemente usamos ao navegar por grandes multidões. "

p Sentis disse que sua técnica tem sido bem-sucedida em balancear dinamicamente os dois bípedes sem controle do tornozelo e robôs totalmente humanóides.

p O movimento dinâmico semelhante ao do corpo humano é muito mais difícil de conseguir para um robô sem controle de tornozelo do que para um equipado com ou articulado, pés. Então, a equipe da UT Austin usou um controlador de corpo inteiro eficiente desenvolvido pela integração de rotadores (ou torques) consistentes com contato que podem enviar e receber dados para informar ao robô o melhor movimento possível a ser feito em resposta a uma colisão. Eles também aplicaram uma técnica matemática - frequentemente usada em animação 3-D para conseguir movimentos de aparência realista a partir de personagens animados - conhecida como cinemática inversa, junto com controladores de posição de motor de baixo nível.

p O Mercúrio pode ter sido adaptado às necessidades específicas de seus criadores, mas as equações fundamentais que sustentam esta técnica em nossa compreensão da locomoção humana são, em teoria, universalmente aplicável a qualquer inteligência artificial incorporada (IA) comparável e pesquisa robótica.

p Como todos os robôs desenvolvidos no laboratório de Sentis, o bípede é antropomórfico - projetado para imitar o movimento e as características dos humanos.

p "Escolhemos imitar o movimento humano e a forma física em nosso laboratório porque acredito que a IA projetada para ser semelhante aos humanos dá à tecnologia uma maior familiaridade, "Sentis disse." Este, por sua vez, nos deixará mais confortáveis ​​com o comportamento robótico, e quanto mais podemos nos relacionar, mais fácil será reconhecer quanto potencial a IA tem para melhorar nossas vidas. "

p A pesquisa foi financiada pelo Office of Naval Research and UT, em parceria com a Apptronik Systems, uma empresa da qual Sentis é cofundador.