Rumah Ulasan Bagaimana 'superbots' mungil akan menciptakan satelit modular yang murah

Bagaimana 'superbots' mungil akan menciptakan satelit modular yang murah

Video: How to Draw BTS Jungkook Tiny Tan (Oktober 2024)

Video: How to Draw BTS Jungkook Tiny Tan (Oktober 2024)
Anonim

Ada tempat, seperti luar angkasa, di mana tidak hanya tidak ramah mengirim manusia untuk melakukan pekerjaan teknik tetapi juga sangat berbahaya dan sangat mahal. Ini juga tidak masuk akal untuk membangun bagian-bagian yang memenuhi syarat ruang besar di Bumi dan kemudian mengangkutnya di sana. Para pejabat AS membutuhkan sesuatu yang jauh lebih fleksibel, modular, dan secara keseluruhan lebih (artifisial) lebih cerdas.

Masukkan Proyek Phoenix. Pada Januari 2014, Badan Proyek Penelitian Pertahanan Lanjutan (DARPA) menganugerahkan Dr. Wei-Min Shen dan timnya di Institut Ilmu Informasi Universitas (USC) California Selatan (USC) hibah $ 1 juta untuk mengadaptasi "SuperBot" yang dikonfigurasi ulang. robot untuk digunakan di luar angkasa.

Bersama dengan NovaWurks yang berbasis di California, ISI diminta untuk memproduksi modul 15-pon (disebut StarCells) yang - ketika digabungkan - dapat membentuk "arsitektur satelit modular berbiaya rendah yang dapat menskala hampir tanpa batas, " menurut DARPA.

Perangkat ini, atau satelit, saling menempel dan "berbagi data, daya, dan kemampuan manajemen termal, " kata DARPA. Dengan demikian mereka dapat beradaptasi dengan berbagai situasi atau misi ruang angkasa yang berbeda "dengan muatan jenis, ukuran atau bentuk apa pun." Modul juga dapat diproduksi dengan murah di jalur perakitan.

PCMag mengunjungi kantor Dr. Shen di Marina del Rey, California untuk mencari tahu lebih lanjut. Penelitian Dr. Shen di ISI difokuskan pada Robot yang Dapat Dikonfigurasi Ulang Sendiri, Adaptif, dan Otonom serta Sistem Inteligen Buatan lainnya. Ia lahir di Jinhua dekat Shanghai dan, setelah Revolusi Kebudayaan, ketika Deng Xiaoping membuka kembali universitas, Shen belajar teknik listrik dan komputasi di Universitas Beijing, dan lulus pada tahun 1982.

Sebagai salah satu siswa top di negara itu, ia kemudian diizinkan untuk melamar studi pascasarjana di AS. Ia memilih Carnegie Mellon, setelah bertemu Herbert Simon ketika ia mengunjungi Beijing untuk memberi kuliah tentang kecerdasan buatan dan interaksi manusia-komputer. Karena Shen hanya memiliki enam bulan belajar bahasa Inggris intensif dan merupakan siswa China daratan pertama di CMU, itu merupakan kejutan budaya baginya. Tetapi Simon membimbing Shen dan memainkan peran yang semakin penting dalam pekerjaan hidupnya.

"Dia pria terhebat yang pernah kukenal, " kata Shen, sambil menunjuk ke artikel berbingkai tentang Simon di atas mejanya. (Simon meninggal pada tahun 2001.)

Di meja Shen, bertebaran di tengah perlengkapan geek biasa (Yoda, C-3PO, dan R2-D2), beberapa unit SuperBot, detektor inframerah berkedip, bergerak secara independen. Setiap SuperBot berukuran sekitar 5 kali 2, 5 kali 2, 5 inci dan memiliki enam konektor universal yang dapat dikonfigurasi ulang, daya onboard, pengontrol, sensor, aktuator, dan komunikator (inframerah, Bluetooth, radio gelombang pendek). Mereka memiliki tiga gerakan berbeda: pitch, yaw, and roll. Dalam tes laboratorium, SuperBot telah membuktikan dapat menempuh jarak lebih dari 1.100 meter, naik tali secara vertikal, dan memanjat gundukan pasir setinggi 110 meter.

Shen menjelaskan bagaimana ia masuk ke dalam robot: "Saya selalu bermimpi, bahkan ketika saya kembali ke China, mencari sesuatu untuk dibuat dalam hidup saya. Saya belajar komputer. Saya menemukan bidang kecerdasan buatan. Saya pikir, wow, ini luar biasa. Impian saya adalah membangun sebuah robot kecil untuk belajar seperti anak kecil. Anda akan melemparkannya ke lingkungan baru dan itu akan menumbuhkan pengetahuan dengan sendirinya. Kemudian ketika saya memiliki anak-anak saya sendiri, dan melihat bagaimana mereka belajar, maka saya tahu kami jauh dari skenario itu!"

Jadi alih-alih mencoba mencerminkan cara manusia memperoleh pengetahuan, Dr. Shen "mengajar" robot-robotnya untuk merespons "kejutan" dan beradaptasi dengan cara itu.

"Setiap kali Anda melakukan suatu tindakan, " Dr. Shen menjelaskan, "Anda membuat prediksi sebelum melakukannya berdasarkan pengalaman Anda sebelumnya dan pengetahuan yang sudah Anda miliki. Kemudian ketika Anda melakukan tindakan, Anda melihat apa yang terjadi. Jika hasilnya kebetulan cocok dengan prediksi Anda, itu hebat. Jika tidak, kami menyebutnya 'kejutan' dan robot harus dapat berhenti dan menganalisis situasi, mencari tahu mengapa, merevisi, belajar dan kemudian terus berjalan."

Shen mengatakan para peneliti dapat menjatuhkan 100 SuperBots ke padang pasir, di mana mereka akan mengkonfigurasi ulang diri mereka sebagai kendaraan penjelajah dan bergerak di atas bukit pasir. Mereka kemudian dapat mengkonfigurasi ulang untuk menumbuhkan kaki dan memanjat ke puncak bukit pasir, dan "berkumpul kembali menjadi rumah kaca, menjatuhkan biji, dan melindungi benih-benih itu selama dua minggu sampai mereka mulai tumbuh."

Proyek SuperBot terus berkembang selama sembilan tahun terakhir; versi perangkat lunak saat ini hingga No. 2.000 (kebanyakan C dengan beberapa kode perakitan), dan ada lima versi konfigurasi elektronik dan mekanik.

Shen tidak dapat berkomentar secara langsung tentang pekerjaan DARPA yang sedang berlangsung, meskipun laporan menunjukkan peluncuran dapat terjadi sekitar tahun ini. Namun, dia akan mengatakan bahwa mereka sedang memperbaiki masalah listrik, atau menemukan cara bagi unit untuk berbagi daya di seluruh rangkaian unit jika baterai modul gagal.

"SuperBot harus mengatasi tanpa jam global atau pemimpin - setiap unit harus berfungsi secara independen, " jelas Shen. "Konektor kami juga berbeda. Bahkan jika satu sisi rusak, sisi lain dapat mengatakan, 'Aku akan meninggalkanmu dan menghubungkan kembali ke sini.' Mereka memanggil satu sama lain dari jarak jauh menggunakan radio gelombang pendek. Ketika mereka dekat mereka berkedip menggunakan inframerah. Kami sekarang bekerja pada konfigurasi yang lebih canggih sepanjang waktu."

Tetapi ketika Shen ditanya tentang bagaimana dia menemukan nama itu, dia bingung. "Itu pertanyaan yang menarik. Aku hanya berpikir, 'Ini robot yang hebat, perlu nama super!' dan kemudian saya berpikir, 'SuperBot!' dan itulah namanya. Saya suka kreativitas. Segala yang kami lakukan di sini - tidak ada yang pernah ada sebelumnya."

Untuk lebih lanjut, lihat Proyek Phoenix beraksi di video di bawah ini.

Bagaimana 'superbots' mungil akan menciptakan satelit modular yang murah