< Terug naar vorige pagina

Project

Belichaamde intelligentie in robotarmen: gebruik van door mensen geïnspireerde morfologie voor intra- en interpersoonlijke coördinatie (OZRIFTM6)

Met de ontwikkeling van collaboratieve toepassingen in de robotica, is de studie van Mens-Robot Interactie (HRI) een belangrijk studiegebied geworden. De vraag hoe een soepele en spontane interactie tussen robots en mensen tot stand kan worden gebracht, is een ingewikkelde, maar nog onopgeloste kwestie. Een van de grootste beperkingen ligt momenteel in het feit dat, anders dan in de natuur, het ontwerp van robothardware doorgaans is losgekoppeld van de ontwikkeling van de besturing ervan. In de natuur wordt de motorcontrole vaak gedeeltelijk uitbesteed aan de lichaamselementen en de omgeving. Met andere woorden, een slim ontwerp van het lichaam dat is aangepast aan
de heersende fysica van de typische omgeving van de agent, leidt tot een vereenvoudiging van het controleprobleem. Dit principe, dat bekend staat als morfologische computatie, is sterk verankerd in de mens en andere dieren. Wij stellen dus dat de bouw van het menselijk bewegingsapparaat en de daaruit voortvloeiende natuurlijke dynamiek een belangrijke rol spelen in hoe fysieke interactie wordt ervaren, en dat een ontkoppeling van hardware en besturing van de robot die interageert met de mens een grens stelt aan de algehele consistentie en prestatie van de interactie. Om de fysieke interactie tussen mens en robot te verbeteren is daarom een synergetische implementatie van hardware en besturing nodig, waarbij rekening wordt gehouden met de mechanische eigenschappen van de robot en zijn omgeving. Verder zijn wij van mening dat deze redenering niet alleen opgaat voor fysieke interactie, maar ook voor sociale mens-robot interactie.
Onze hypothese is dat een mensachtige motorcontrole niet kan worden bereikt zonder een mensachtig robotontwerp, en dat beide aspecten gelijktijdig moeten worden aangepakt. Het doel van dit doctoraatsproject bestaat er dan ook in om een robotplatform te ontwikkelen voor mens-robot samenwerking dat tegelijkertijd geïnspireerd is door de menselijke fysiologie en de menselijke sensorimotorische controle. Aangezien we geloven dat het gebrek aan coherentie tussen mensachtige hardware en controle een belangrijk knelpunt vormt in domeinen waar mens-robot interactie van belang is, zou een succesvolle implementatie van een dergelijke robot kunnen leiden tot belangrijke vooruitgang in toepassingen zoals collaboratieve robots, sociale robotica, exoskeletten en aangedreven prothesen.
Datum:1 okt 2021 →  Heden
Trefwoorden:robotics, Human-Robot Interaction, human-robot collaboration, human-robot interpersonal coordination, robot control, robot design, actuation, bio-inspiration, neural networks
Disciplines:Mechatronica en robotica niet elders geclassificeerd