Onverslaanbare rock-paper-schaar robot wordt nog sneller

Anonim

Onverslaanbare rock-paper-schaar robot wordt nog sneller

Robotics

Jason Falconer

5 november 2013

15 afbeeldingen

De robothand van de Ishikawa Oku Lab steekt twee vingers (schaar) uit en verslaat de mens (papier) in ongeveer één milliseconde

Weet je nog die snelle robot van vorig jaar, die mensen op steen, papier, schaar kon verslaan? Sindsdien zijn onderzoekers van de Universiteit van Tokyo, Ishikawa Oku Lab, eraan blijven werken. Het resultaat? Nou, ze konden de nauwkeurigheid niet meer dan 100 procent verbeteren, maar in plaats daarvan maakten ze het sneller.

De eerdere versie van de robot, die bestaat uit een high-speed vision-sensor en een simplistische robothand, was in staat om de keuze van de tegenstander voor rock, papier of schaar te herkennen toen hun vingers in een kwestie van milliseconden in positie kwamen. Het kostte de robot echter nog eens 20 milliseconden om zijn eigen vingers te positioneren en het spel te winnen. Deze kleine vertraging, nauwelijks merkbaar voor het menselijk oog, onthulde dat de robot vals speelde, omdat het technisch zijn hand liet zien nadat de mens zijn hand al had uitgespeeld.

Om de robot sneller te maken, ontwikkelde het team een ​​nieuwe vorm van camera "auto pan-tilt ", die de onderzoekers vergelijken met de autofocus van een camera. Normaal zwaait een dergelijk systeem de camera fysiek en kantelt om een ​​doel in beeld te houden, maar dit heeft zijn beperkingen. De motoren kunnen alleen zo snel bewegen, en ze introduceren subtiele trillingen, wat problemen oplevert bij het volgen van snel bewegende objecten. In plaats daarvan ontwikkelden de onderzoekers een systeem dat motorisering sloten ten gunste van spiegels om vergelijkbare resultaten te bereiken in slechts 1 milliseconde. Hij is snel genoeg om een ​​snel stuiterende bal perfect stil te houden in het midden van het videoframe, wat de sleutel was om sneller de handpositie en vingers te volgen dan ooit tevoren.

Dankzij de nieuwe "Saccade Mirror " -techniek is de snelle robot in staat om de strategie van de menselijke speler eerder te herkennen, en dus lijkt de robot zijn hand op exact hetzelfde moment te laten zien als zijn tegenstander. Of je nu wel of niet denkt dat dit vals spelen is, het team heeft de handigheidstechniek van de robot virtueel geperfectioneerd.

Het is een eenvoudig, maar enigszins nederig voorbeeld van hoe technologie in de toekomst interacties met mensen kan hebben. Stel je voor dat je bewegende objecten kunt opnemen en analyseren met behulp van dit nieuwe automatische pan-tilt-systeem; de mogelijkheden zijn bijna eindeloos. Het team heeft al een soortgelijk systeem ontwikkeld dat boeken in slechts enkele seconden kan scannen door de pagina's ala Johnny 5 uit het korte kiekje van de cult-'80-film te bladeren. En in de toekomst konden we hogesnelheidscamera's met beeldherkenning zien die in allerlei soorten robots konden worden gebruikt, van zelfrijdende auto's tot de RoboCup Soccer-competitie, die tegen 2050 de menselijke wereldkampioenen hoopt te verslaan. Misschien de robot goalies zullen in staat zijn om het net met 100 procent nauwkeurigheid te verdedigen?

Voorlopig zullen we het moeten doen met het spel van steen, papier, schaar. Je kunt de nieuwste versie van de robot in de volgende video bekijken en foto's in de galerij bekijken die zijn genomen in de demo-stand van het lab op IREX 2013.

Bron: Ishikawa Oku Lab via Robonable

De robot van het Ishikawa Oku Lab bestaat uit een ultrasnelle vision-sensor en een snelle robothand met drie vingers

De hogesnelheidscamera aan de rechterkant maakt gebruik van beeldverwerkingssoftware om verschillende handgebaren te detecteren

Deze grafiek toont de toename in snelheid van de eerste versie van de robot

De robothand van de Ishikawa Oku Lab steekt twee vingers (schaar) uit en verslaat de mens (papier) in ongeveer één milliseconde

Een beeldbord met details over hoe de robot werkt (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

De robot maakt een vuist voor "rots " verslaan de menselijke "s " schaar "(Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

De robot steekt twee vingers uit voor "schaar ", het "s " "papier " verslaan (foto: Mike Hanlon, Gizmag)

De robot steekt zijn vingers plat uit voor "papier ", waarbij de "rock " van de mens wordt geslagen (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Een diagram dat de snelle hand van de robot en het camerasysteem laat zien (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

De onverslaanbare Janken (rock, paper, scissors) robot verscheen op IREX 2013 (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Iedereen zou kunnen naderen en proberen de robot te verslaan op IREX 2013 (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Projectdetails gepresenteerd op IREX 2013 (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Meer informatie over de projectdetails van het University of Tokyo in Ishikawa Oku Lab (foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Het Lumipen-systeem, ook te zien op IREX 2013, volgt snel bewegende objecten en projecteert een afbeelding erop (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)

Hoewel het moeilijk te zien is op foto's, volgt het systeem de bal en projecteert een smiley op zijn oppervlak terwijl het op en neer stuitert (Foto: Mike Hanlon, Gizmag)