Robotok, amelyek korán elkövetik a hibákat

Egy új rendszer lehetővé teszi a robotok számára, hogy leolvassák az emberi agy jeleit, hogy korán észleljék a hibákat, és valós időben reagáljanak, csökkentve a késleltetést és javítva a kritikus feladatok ellenőrzését.

A robotok általában hiba esetén reagálnak.Az Oklahoma State University csapata egy olyan rendszeren dolgozik, amely lehetővé teszi a robotok számára, hogy azonnal reagáljanak, amikor az ember azt érzékeli, hogy valami nincs rendben.A rendszer beolvassa az agyi jeleket, és valós időben változtatja a robot cselekvéseit.Ha valaki problémát észlel, a robot ezredmásodperceken belül lelassít, megáll, vagy visszaadja az irányítást.Ez a robot reakcióját a késleltetett korrekcióról a korai beavatkozásra helyezi át.

Úgy működik, hogy agyi számítógépes interfészek segítségével észleli a hibákkal kapcsolatos potenciálokat vagy ErrP-ket.Ezek a jelek szinte azonnal megjelennek, amikor egy személy felismeri a hibát, még mielőtt bármilyen fizikai műveletet végrehajtana.Egy hordható elektroencefalogram sapka rögzíti ezeket a jeleket, és elküldi egy megosztott vezérlő robotnak.

Ez a megközelítés a teleoperáció egyik kulcsfontosságú hiányosságát orvosolja.A nagy kockázatú munkák során, mint például a nukleáris létesítmények kezelése vagy a mélytengeri ellenőrzés, a robotok nem tudnak teljesen önállóan működni.Az emberi kontroll segít, de időbe telik, és a gyors kudarcokat nehéz megállítani.A legtöbb robot csak a kapcsolatfelvétel után észleli a problémákat.Addigra már késő lehet a válasz.Az agyi jelek korai figyelmeztetésként működnek.

A jelek az agy elülső cinguláris kéregéből származnak, amely belső riasztásként ErrP-ket termel.Mivel az agy gyorsabban reagál, mint a fizikai mozgás, ez rövid, de kritikus időablakot ad a korrekcióhoz.

A rendszer használhatóvá tétele érdekében a csapat olyan modellt épített, amely megtanulja az általános agyi mintákat, majd alkalmazkodik az egyes felhasználókhoz.Ez csökkenti a beállítási időt, ami gyakori probléma az agyi számítógépes rendszerekben.Mivel a jelek felhasználónként eltérőek, gyors alkalmazkodásra van szükség.

A biztonságot a Signal Temporal Logic segítségével kezelik, amely korlátokat szab a robot működésének.Az agyi jel problémát jelez, és a logika határozza meg a megengedett választ.Ez stabilan tartja az irányítást még közvetlen agybevitel mellett is.

A rendszert az NVIDIA Isaac Lab és az NVIDIA Isaac ROS segítségével tesztelik RTX PRO 6000 GPU-kon a valós idejű szimuláció és vezérlés érdekében.

Ugyanez az elképzelés túlmutat az ipari felhasználáson.Az egészségügyben támogathatná a protéziseket és az exoskeletonokat.Például egy végtag protézis észlelheti, ha a felhasználó rossz mozgást érzékel, és azonnal kijavíthatja azt.