ICub - iCub - Wikipedia

iCub
ICub - Festival Economia 2018 2.jpg
Робот iCub в Тренто, Италия, в 2018 году. Рост робота составляет 104 см, а вес - около 22 кг.
ПроизводительИтальянский технологический институт
СтранаИталия
Год создания2009-настоящее время
ТипГуманоидный робот
Цельисследовательская, развлекательная
Интернет сайтwww.icub.org
программное обеспечение iCub
Разработчики)Итальянский технологический институт
изначальный выпуск2009; 11 лет назад (2009)
Стабильный выпуск
1.13.0 / 4 июля 2019 г.; 17 месяцев назад (2019-07-04)
Написано вC ++[1]
Операционная системаБесплатно / Свободно операционные системы: Linux, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD;
Несвободные операционные системы: OS X, Windows
ТипИскусственный интеллект, Робототехника
ЛицензияGNU GPL /GNU LGPL[2] (Бесплатно программное обеспечение )
Интернет сайтgithub.com/ роботология/ icub-main

iCub высотой 1 метр робототехника с открытым исходным кодом человекоподобный робот испытательная площадка для исследования человеческого познания и искусственного интеллекта.

Он был разработан Консорциум RobotCub нескольких европейских университетов и построен Итальянский технологический институт, и теперь поддерживается другими проектами, такими как Я ГОВОРЮ.[3] Робот Открытый исходный код, при этом дизайн оборудования, программное обеспечение и документация выпущены в рамках Лицензия GPL. Название является частичным акронимом, детеныш означает когнитивное универсальное тело. Первоначальное финансирование проекта было € 8,5 миллиона от Блок E5 - Когнитивные системы и робототехника - Европейская комиссия с Седьмая рамочная программа, и это длилось 65 месяцев с 1 сентября 2004 г. по 31 января 2010 г.

Мотивация за сильно гуманоидным дизайном - воплощенное познание гипотеза, что манипуляции, подобные человеку, играют жизненно важную роль в развитии человеческого познания. Младенец осваивает многие когнитивные навыки, взаимодействуя с окружающей средой и другими людьми, используя свои конечности и органы чувств, и, следовательно, его внутренняя модель мира в значительной степени определяется формой человеческого тела. Робот был разработан, чтобы проверить эту гипотезу, позволяя разыгрывать сценарии когнитивного обучения путем точного воспроизведения системы восприятия и артикуляции маленького ребенка, чтобы он мог взаимодействовать с миром так же, как и такой ребенок.[4]

Характеристики

ICub на живой демонстрации выражения лица

Размеры iCub такие же, как у 3,5-летнего ребенка. Робот управляется бортовым PC104 контроллер, который взаимодействует с исполнительными механизмами и датчиками, используя CANBus.

Он использует сухожильные суставы кисти и плеча, пальцы сгибаются тефлон - жилы кабеля с покрытием, проходящие внутри трубок с тефлоновым покрытием и натягивающиеся против возврата пружины. Углы суставов измеряются с помощью специально разработанных Эффект Холла датчики и робот может быть оснащен датчиками крутящего момента. Кончики пальцев могут быть оснащены тактильными сенсорными датчиками, и разрабатывается распределенная емкостная сенсорная кожа.

Библиотека программного обеспечения в основном написана на C ++ и использует ЯРП для внешней связи через Gigabit Ethernet с внешним программным обеспечением, реализующим функции более высокого уровня, разработку которого взял на себя Консорциум RobotCub.[4] Робот не был разработан для автономной работы и, следовательно, не оборудован бортовыми батареями или процессорами, необходимыми для этого - вместо этого шлангокабель обеспечивает питание и подключение к сети.[4]

В финальной версии робот насчитал 53 срабатывания. степени свободы организована следующим образом:

  • По 7 в каждую руку
  • 9 в каждой руке (3 для большого пальца, 2 для указательного, 2 для среднего пальца, 1 для соединенного безымянного и мизинца, 1 для приведения / отведения)
  • 6 в голове (3 на шею и 3 на камеры)
  • 3 в туловище / талии
  • По 6 в каждую ногу

В голове есть стереокамеры в шарнирном креплении, где глаза будут расположены на человеке, а микрофоны - сбоку. Он также имеет линии красных светодиодов, представляющих рот и брови, установленные за лицевой панелью для создания мимики.

С момента создания первых роботов конструкция претерпела несколько изменений и улучшений, например, меньшие и более ловкие руки,[5] и более легкие, более прочные ноги с большими углами суставов, которые позволяют ходить, а не просто ползать.[6]

Возможности iCub

Icub на выставке 2014 г.

ICub продемонстрировал способность успешно выполнять, среди прочего, следующие задачи:

  • ползание, используя визуальное руководство с оптическим маркером на полу[7]
  • решение сложных трехмерных лабиринтов [8][9]
  • стрельба из лука, стрельба из лука и обучение попаданию в центр мишени[10][11]
  • выражения лица, позволяющие iCub выражать эмоции[12]
  • контроль силы, используя проксимальные датчики силы / момента[13]
  • хватание мелких предметов, например мячей, пластиковых бутылок и т. д.[14]
  • предотвращение столкновений в нестатических средах, а также предотвращение самоуничтожения[15][16][17]

iCubs в мире

ICub робот, установленный на опорной раме.

Эти роботы были построены Istituto Italiano di Tecnologia (ИИТ) в Генуя и используются небольшим, но активным сообществом ученых, которые используют iCub для изучения воплощенного познания в искусственных системах. В различных лабораториях имеется около тридцати iCub, в основном в Евросоюз но также один в Соединенных Штатах.[18] Первым исследователем в Северной Америке, получившим iCub, был Стивен Э. Левинсон, для исследования вычислительных моделей мозга, разума и языковых навыков.[19]

Роботы построены IIT и стоят около 250 000 евро.[20] каждый в зависимости от версии.[21]Большая часть финансовой поддержки поступает от подразделения E5 Европейской комиссии или Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) через недавно созданный отдел iCub Facility.[18]Разработка и создание iCub в ИИТ является частью независимого документального фильма под названием Подключи и молись который был выпущен в 2010 году.[22]

Смотрите также


Рекомендации

  1. ^ Исходный код iCub
  2. ^ «iCub». Получено 27 ноября 2019. ICub распространяется как Open Source по лицензиям GPL / LGPL и теперь может рассчитывать на всемирное сообщество энтузиастов разработчиков.
  3. ^ «Когнитивная роботизированная платформа-гуманоид с открытым исходным кодом». Официальный сайт iCub. Получено 30 июля 2010.
  4. ^ а б c Метта, Джорджио; Сандини Джулио; Вернон Дэвид; Натале Лоренцо; Нори Франческо (2008). Робот-гуманоид iCub: открытая платформа для исследования воплощенного познания (PDF). PerMIS’08. Получено 1 января 2018.
  5. ^ Июнь, Лаура (12 марта 2010 г.). «iCub обновляется с помощью более мелких рук, лучших ног». Engadget. Получено 30 июля 2010.
  6. ^ Цагаракис, Н.Г .; Vanderborght Bram; Лаффранчи Маттео; Колдуэлл Д. Механический дизайн новой нижней части тела для детского робота-гуманоида iCub (PDF). Международная конференция IEEE по робототехнике и автоматизации (ICRA 2009). Архивировано из оригинал (PDF) 20 июля 2011 г.. Получено 30 июля 2010.
  7. ^ "https://www.youtube.com/watch?v=JRqdIFCIZd8". iCub сканирует видео на YouTube. Получено 19 марта 2011. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  8. ^ Натх, Вишну; Стивен Левинсон. Обучение стрельбе по целям с помощью робота-гуманоида iCub. Весенний симпозиум AAAI 2013: Разработка интеллектуальных роботов: реинтеграция AI II. Получено 29 сентября 2013.
  9. ^ "https://www.youtube.com/watch?v=78u8FkVc3Jc". Видео о решении лабиринтов iCub на YouTube. Получено 29 сентября 2013. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  10. ^ Кормушев, Петар; Калинон Сильвен; Саегуса Рио; Метта Джорджио. Изучение навыка стрельбы из лука с помощью робота-гуманоида iCub (PDF). Международная конференция IEEE по роботам-гуманоидам, (Humanoids 2010). Получено 19 марта 2011.
  11. ^ "https://www.youtube.com/watch?v=QCXvAqIDpIw". Видео о стрельбе из лука iCub на YouTube. Получено 19 марта 2011. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  12. ^ "https://www.youtube.com/watch?v=qsrs0e_9iX8". Видео iCub по мимике на YouTube. Получено 19 марта 2011. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  13. ^ "https://www.youtube.com/watch?v=sUErJodlPtQ". Видео iCub Force Control на YouTube. Получено 19 марта 2011. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  14. ^ «К разумным гуманоидам». iCub манипулирует множеством объектов. Архивировано из оригинал 10 марта 2014 г.. Получено 22 июля 2013.
  15. ^ Франк, Михаил; Юрген Лейтнер; Марийн Столленга; Грегор Кауфманн; Саймон Хардинг; Александр Фёрстер; Юрген Шмидхубер. Модульная поведенческая среда для гуманоидов и других роботов (MoBeE) (PDF). 9-я Международная конференция по информатике в управлении, автоматизации и робототехнике (ICINCO).
  16. ^ Лейтнер, Юрген «Джуси»; Саймон Хардинг; Михаил Франк; Александр Фёрстер; Юрген Шмидхубер. Передача пространственного восприятия между роботами, работающими в общей рабочей области (PDF). Международная конференция IEEE / RSJ по интеллектуальным роботам и системам (IROS 2012).
  17. ^ Столленга, Марийн; Лео Папе; Михаил Франк; Юрген Лейтнер; Александр Фёрстер; Юрген Шмидхубер. Дорожные карты, соответствующие задачам: основа для планирования движения гуманоидов. Международная конференция IEEE / RSJ по интеллектуальным роботам и системам (IROS 2013).
  18. ^ а б «Проект роботов-гуманоидов iCub». Istituto Italiano di Tecnologia (IIT). Получено 1 января 2018.
  19. ^ «Робот-гуманоид учится как ребенок». Новости открытия. Получено 11 февраля 2013.
  20. ^ «XE: (EUR / USD) Курс евро к доллару США». www.xe.com. Получено 20 ноября 2015.
  21. ^ "http://www.icub.org/bazaar.php". сайт iCub. Получено 30 июля 2010. Внешняя ссылка в | название = (помощь)
  22. ^ Подключи и молись, документальный фильм о социальном влиянии роботов и связанных с ними этических вопросах

внешняя ссылка


Предшествует
РоботКуб		 Гуманоидные роботыПреемник
-