로보이

Roboy
로보이
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2013년 첫 발표회
발명가파스칼 카우프만(취리히 대학교)의 롤프 파이퍼 박사
나라스위스
생성년2013
유형인형
웹사이트roboy.org

로보이는 취리히 대학 인공지능연구소에서 개발한 첨단 휴머노이드 로봇으로 2013년 3월 8일 공개 발표됐다.원래 인간을 모방하기 위해 만들어진 로보이는 공학자들과 과학자들 모두가 참여한 프로젝트다.[1]2012년 파스칼 카우프만(Pascal Kaufmann)이 시작한 로보이는 교수가 개발한 설계원리에 따라 자신을 설계한 엔지니어들의 작품이다. 다른 개발 파트너의 지원과 함께 AI 연구소장인 Rolf Pififer 박사.로보이 프로젝트의 팀원들과 파트너들 모두 소프트 로보틱스 분야에서 지속적인 연구에 대한 약속을 공유하고 있다.[1]이후 로보이는 독일 뮌헨으로 옮겨졌고, 그곳에서 라파엘 호스테틀러가 기술대학에서 그것에 대한 연구를 수행하고 있다.[2]2020년 7월부터 로보이는 스위스 취리히에 있는 마인드파이어 재단의 사무실에 위치해 있다.[3]

역사

ECE 로봇

일반적으로 표준 휴머노이드 로봇은 인간의 형태를 모방하지만, 그 로봇에 사용되는 메커니즘은 인간에 있는 것과 매우 다르다.이러한 로봇의 특성은 결과적으로 이러한 차이를 반영한다.이것은 표준 로봇이 관여할 수 있는 상호작용의 종류, 그들이 그들의 환경을 획득할 수 있는 지식, 그리고 따라서 환경에 대한 인지적 관여의 특성에 심각한 제한을 둔다.[4]따라서 2011년 유럽연합(EU)에서 로봇 프로젝트가 시작되어 ECE 로봇이 개발되었다.서섹스 대학의 오웬 홀랜드 교수가 이끄는 이 ECE 프로젝트는 인체 해부학을 본떠 만든 새로운 종류의 로봇을 개발했다.[4][4]ECCE는 준수 공학적 로봇에 내재된 인식을 의미하며, 이 프로젝트의 목적은 육체가 육체가 하는 것과 같은 방식으로 신체세계를 움직이고 상호작용하는 인체측정학 로봇을 개발하는 것이었다.[5]이 로봇은 항로피메틱으로서 인체의 외형이나 형태를 모방할 뿐만 아니라 뼈, 관절, 근육, 힘줄과 같은 내부 구조와 메커니즘을 모방한다.[1]이러한 인간다운 메커니즘으로 로봇은 세계에서 인간다운 행동과 상호작용을 할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

프로젝트 목표:[4]

  • 전동식 모바일 플랫폼에 장착된 인체측정학 로봇 몸통을 설계하고 제작하려면
  • 인간과 유사한 내적 역학 및 감각-동력 결합에서 발생하는 정보 흐름 측면에서 그러한 로봇을 특성화하는 방법을 개발한다.
  • 이동, 상호작용 및 모바일 조작 중에 로봇을 제어하는 방법을 조사하고, 상황과 작업에 따라 로봇을 적절히 배포하는 단일 아키텍처에서 성공적인 제어 전략을 결합하는 방법
  • 감각 운동 제어를 통해 인간과 유사한 인지 특성을 얻기 위해 로봇의 인체측정학적 특성을 활용한다.
  • 로봇의 기능 및 인지 능력을 절대적으로 평가하며 기존 로봇의 상태와 비교

ECCE 로봇은 연구 플랫폼이 되었다.근육과 힘줄 역할을 하기 위해 일정 수준의 탄력성을 가진 많은 케이블을 사용한다.[1]인간의 몸처럼 모든 근육과 힘줄은 의미 있는 움직임을 얻기 위해 조정될 필요가 있다.[6]이를 위해 케이블을 잡아당겨 몸을 움직이는 로봇 본체에는 45개의 모터가 내장돼 있다.[1]이것은 로봇이 일반적인 로봇보다 구조화되지 않은 인간 환경에서 작업할 수 있는 더 나은 잠재력을 가질 수 있게 해준다.[6]인체의 역학을 위한 연산을 아웃소싱하는 것이었는데, 수동적 준수를 이용하여 에너지를 올바른 방법으로 흡수하게 하여 안전한 상호작용을 가능하게 하고, 그 후에 방출될 수 있는 에너지를 근육에 저장하여 빠른 움직임을 만들어 내는 것이었다.[6]

개발

ECE를 출발점으로 하여, 2011년 연구기관과 업계 파트너사간의 프로젝트 조율을 통해 로보이가 구상되었다.[7]

관절에 모터가 달린 기존 로봇과 달리 로보이는 힘줄이 구동돼 보다 유창하고 인간다운 움직임이 가능하다.[8]인간의 걸음걸이를 예리하게 연구한 다음, 그 결과 인간과 유사한 걸음걸이가 생기게 되었다.로보이의 해부학은 인간 해부학과 매우 비슷하다.척추는 척수를 나타내기 위해 줄과 공으로 연결된 많은 척추동물로 이루어져 있다.로보이의 머리와 얼굴에 대해서는 처음부터 완전히 설계되었고 페이스북의 커뮤니티가 협력하여 어떤 머리가 가장 마음에 드는지 결정했다.게다가 로보이의 뇌를 운영하는 브레인 테크놀로지와 인공지능 소프트웨어는 칭찬을 받은 후나 포옹을 받는 동안 같은 특정한 상황에서 그가 얼굴을 붉힐 수 있게 해준다.[9][10]2013년 로보이는 3월 8일 스위스 취리히에서 열린 '로봇 온 투어' 로봇 박람회에 출품될 예정이었다.이를 위해 개발팀은 9개월 만에 전체 프로젝트를 마쳐야 했다.[1][7]이것은 크라우드 펀딩을 통해 가능했다.[11]그 대가로 모든 기고자들의 이름이 로보이 자체에 새겨져 있었다.로보이 주니어의 개발, 즉 정비공과 소프트웨어 개발이 오픈소스(Open Source)로 진행되었다.따라서, 모든 전문성, 아이디어, 발명은 단지 하나의 특정 실체에 의해서만 제공되지 않았기 때문에 누구나[citation needed] 기술에 기여할 수 있었다.오늘날, 로보이 주니어는 일반적인 인체측정학 연구 플랫폼을[citation needed] 향한 연구를 촉발하는 최초의 불꽃이 되도록 의도되었다.

기술 사양

  • 인체측정학, 준수 및 힘줄 구동 설계
  • 아이 같은 형태학
  • 3D 프린팅 골격 구조, SLS, 폴리아미드
  • Maxon BLDC 모터 포함 48개 모터 장치, 5, 25, 30와트
  • 상대 인코더, 512 CPT
  • 유도 선형 센서를 사용하는 사용자 지정 절대 위치 센서
  • 기하학적 비선형 스프링이 있는 직렬 탄성 구조
  • 힘 및 위치 제어
  • CanOpen 인터페이스가 있는 EPOS 2 모터 제어기 보드
  • 키 142cm, 너비 50.75cm
  • 총 중량 30kg
  • 오버액티브 숄더 조인트
  • 손의 정전식 터치 센서, 손 닫기 모션 트리거
  • 투영된 얼굴, 빠른 감정 표현 가능
  • 스테레오 카메라
  • 마이크

자유도/모터

  • 합계: ~28 DOF, 48 Motors
  • 헤드: DOF 3개, 모터 4개
  • 척추/흉부: ~3DOF, 4 모터
  • 암(x2): DOF 6개, 모터 12개
  • 손(x2): DOF 1개, 모터 1개
  • 힙/다리(x2): DOF 4개, 모터 7개

연구협력

묘로보틱스

로보이와 현재 진행 중인 EU 연구 프로젝트 묘로보틱스 사이에 긴밀한 협업이 있다.[7]Roboy의 "muscles"는 모듈형으로, 그의 몸 전체에 복제된다.묘로보틱스는 이 아이디어를 더욱 발전시켜 하나의 일관된 프레임워크에서 설계, 시뮬레이션, 최적화 및 제어될 수 있는 힘줄 구동 로봇을 위한 로봇 도구 키트를 만들기 위해 뼈와 관절 모듈을 개발하고 있다.[12]

인간 두뇌 프로젝트

유럽연합(EU) 10억 €의 대표격인 휴먼 브레인 프로젝트에서는 모의 뇌가 구축되고 있다.로보이 팀은 뉴로보틱스 팀의 책임자와 긴밀한 협력을 통해, 교수님. 뮌헨 공과대학의 알로이스 크놀은 이 로봇들이 이 프로젝트에 사용될 수 있는 근거를 제공한다.무스콜로-골격계는 함께 진화하면서 뇌의 자연스러운 파트너다.이들의 목표는 복잡한 소프트 로봇을 제어하는 방법에 대한 통찰력을 찾고 또한 가상의 두뇌를 물리적 현실로 가져오는 것이다.[7]

멜버른 대학교

멜버른 대학의 로봇 연구 그룹은 근육처럼 힘줄이 움직이는 시스템을 제어하는 데 이론적 배경이 강하다.다윈 라우 박사, 데니 오이토모 박사 등과 긴밀한 협업을 통해 로보이 팀은 하드웨어를 제공하는 한편, 그 대가로 그들의 지식이 소프트웨어로 이전되어 로보이의 통제력과 능력을 향상시키고 있다.[7]

학교 로보이

'로보이 앳 스쿨'은 자연과학에 대한 청소년들의 관심을 불러일으키기 위해 설립된 로보이 팀의 이니셔티브다.[13]

참조

  1. ^ a b c d e f Owano, Nancy (31 December 2012). "Zurich AI team plans March delivery for humanoid Roboy". Phys.org. Retrieved 15 March 2015.
  2. ^ "Rafael Hostettler". Retrieved 1 May 2016.
  3. ^ "Mindfire Foundation". Retrieved 20 May 2021.
  4. ^ a b c d "ECCE Robot". Technische Universität München, Department of Informatics, Robotics and Embedded Systems. Technische Universität München. Retrieved 15 March 2015.
  5. ^ "ECCEROBOT". ETF Robotics. ETF Robotics group at School of Electrical Engineering in Belgrade. Retrieved 15 March 2015.
  6. ^ a b c "ECCE Human Robot presented by Hugo Gravato Marques". YouTube. gridtalkproject's channel. Retrieved 15 March 2015.
  7. ^ a b c d e "Home". ROBOY. 2013-02-14. Retrieved 2013-10-07.
  8. ^ Warr, Philippa (27 December 2012). "Artificial tendons give natural movement to robot boy". No. Technology. Wired.co.uk. Retrieved 15 March 2015.
  9. ^ Hornyak, Tim (19 December 2012). "Swiss aim to birth advanced humanoid in 9 months: Roboy is a tendon-driven robot designed to emulate humans, right down to the gestation period". CNET. CNET. Retrieved 15 March 2015.
  10. ^ Bühler, Urs (28 February 2013). "Die Zangengeburt eines möglichen Stammvaters". Neue Bürcher Zeitung. Retrieved 15 March 2015.
  11. ^ Hoffman, Mark (26 December 2012). "Most advanced humanoid 'Roboy' to be birthed within 9 months by Swiss engineers". SCIENCE WORLD REPORT. Retrieved 15 March 2015.
  12. ^ "About". Myorobotics. Retrieved 15 March 2015.
  13. ^ "Ziemlich genial: Ein Heft über Erfinder und Entdecker". Süddeutsche Zeitung. Süddeutsche Zeitung für Kinder. 10 December 2014.