22/09/2021
Door Ad Spijkers
Met twee vingers zou een robot alle mogelijke taken moeten kunnen uitvoeren.
C-3PO uit de filmserie Star Wars liep rechtop en sprak zes miljoen talen, maar deed nooit veel met zijn handen. Dat is ook ongeveer de staat van moderne robotica en cyberintelligentie. Intussen doet een robot van Boston Dynamics backflips en voert Apple Siri gesprekken in mensentaal. Maar nauwkeurige manipulatie van fysieke objecten blijft ongrijpbaar, aldus Cong Wang, universitair hoofddocent aan het New Jersey Institute of Technology in Newark (agglomeratie New York).
Zijn plan om dit op te lossen bestaat uit een robot met twee vingers, crowdsourcing, kunstmatige intelligentie en een flinke subsidie van de National Science Foundation. Wang noemt het "robot fysieke intelligentie. Om robots met mensen te laten samenleven, hoeven ze niet echt superslim te zijn. Ze hoeven niet de intelligentie te hebben om de wereldkampioen te zijn in het spelletje Go.
Ossen, honden en paarden kunnen geen computerspellen spelen en worden geen grootmeesters in het schaken. Maar ze zijn nuttig voor mensen en dat is waar we naar moeten streven in robotica. Om veel van het dagelijkse werk aan te kunnen, hoef je geen expert te zijn van alle waarheid in het universum. In plaats daarvan moet je je lichaam kunnen bewegen en je handen op een ideale manier kunnen gebruiken."
Eetstokjes
Totdat de pandemie afneemt, concentreert Wang zich op theoretisch werk. Als zijn studenten zich dit najaar weer in zijn laboratorium melden, zal hij afmaken wat hij de eetstokjesrobot noemt. Twee elektromechanische vingers zijn voldoende om veel taken uit te voeren: de ene vinger om als steun en platform te dienen, de andere om naar voren/achteren te schuiven en zijwaarts of verticaal te bewegen.
"Je zou versteld staan hoe ver mensen kunnen gaan met eetstokjes. Misschien een slecht voorbeeld, maar ik heb video's gezien van dieven die zakkenrollen met eetstokjes. Dat is het bewijs van hoe het neuromotorische systeem van mensen gebruik kan maken van zoiets eenvoudigs". Met software die op een vergelijkbare manier is ontworpen, leerde een eerdere robot van Wang om een puzzelspel op te lossen.
Wang zal zijn eetstokjesrobot verbinden met het Amazon Mechanical Turk crowdsourced handling-systeem, waarmee externe vrijwilligers kleine taken kunnen uitvoeren. Hun taak zal zijn om de robothand te manipuleren tegen eenvoudige spelletjes en het oppakken van objecten.
Uitvoering
Elke vinger van de hand heeft sensoren om bewegingsgegevens zoals diepte, richting, druk en snelheid vast te leggen. Als het onderzoek klaar is, worden alle bewegingen ingevoerd in een kunstmatige intelligentie processor, in een poging de robot te leren welke manipulaties wel en niet werkten. Mogelijk leert de robot van deze acties en ontwikkelt hij zelfs zijn eigen manipulaties die de menselijke vrijwilligers niet hadden geprobeerd. Dan leert een robot ons nieuwe trucjes.
Foto: New Jersey Institute of Technology