Роботтарды қауіпсіз ету: NU SEDS роботтарды адам әрекетін болжауға үйрететін технологияны әзірледі

Назарбаев Университетінің Инженерия және цифрлық ғылымдар мектебіндегі (NU SEDS) робототехника кафедрасы меңгерушісінің міндетін атқарушы, профессор Маттео Рубаготтидің жетекшілігімен жүргізілген зерттеулер Control Engineering Practice атты басқару жүйелерін зерттеу саласындағы жетекші ғылыми журналының «2024 жылғы үздік мақаласы» беделді сыйлығын жеңіп алды.

Бұл зерттеу адамдар мен роботтардың жұмыс кеңістігін қауіпсіз бөлісу тәсілін өзгертетін өзара әрекеттесудің бірегей әдісін әзірледі яғни роботтарға адамдармен бірлесіп жұмыс істеу барысында оларға соқтығыспау үшін нақты уақыт режимінде өз қимыл-қозғалыстарын бейімдеп отыруға мүмкіндік береді.

Әдістеменің негізі роботқа адам қозғалысының ықтимал траекторияларын болжауға мүмкіндік беретін «сызықсыз модельді болжамды басқару сценарийі» болып табылады.

«Жылдамдық пен қашықтықты бақылау» жүйесінің арқасында робот бірлескен жұмыс барысында адам күтпеген жерден оның жолына келіп қалса, тоқтап немесе қимылын баяулату арқылы қосымша қауіпсіздікті қамтамасыз ете алады.

Бұл әдіс Kinova Gen3 роботында сынақтан сәтті өткізіліп, оның қауіпсіздігі әрі дәстүрлі басқару әдістерінен артықшылығы расталды. Осылайша робот адамның барына тез және икемді жауап береді.

Профессор Рубаготти бұл тәсіл роботтарға жазатайым оқиғаларды болдырмауға ғана емес, сонымен қатар өнеркәсіпте қолданыстағы ISO қауіпсіздік стандарттарына сәйкес әрекетін адам мінез-құлқындағы өзгерістерге бейімдеуге мүмкіндік беретінін атап өтті.

Бұл проактивті бейімделу роботтарға қауіпсіздіктен бас тартпай, адамдармен бірге өнімдірек жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

«Адам мен роботтың қатар өмір сүруі үшін адам мінез-құлқының ықтималды болжамдарымен болжамдық бақылаудың сценарийін модельдеу» деп аталатын мақала бес адамның жұмысының нәтижесі. Олардың арасында NU SEDS ғылыми қызметкері Артемий Олейников пен қазір адам мен роботтың өзара әрекеттестігі тақырыбы бойынша әлемдік сарапшылардың бірі, профессор Маджа Матариктің жетекшілігімен Оңтүстік Калифорния университетінде PhD-ін бастап жатқан бұрынғы студент Зарема Балғабекова, сонымен қатар профессорлар Альберто Бемпорад және Маттео Рубаготти бар.

Идея применения методов стохастического предсказания для совместного пространства человека и робота была впервые разработана профессором Рубаготти вместе с международным партнером профессором Бемпорадом, который ранее создал теоретическую базу для данного метода управления.

Адам мен роботтың ортақ кеңістігінде стохастикалық болжау әдістерін қолдану идеясын алғаш рет профессор Рубаготти халықаралық серіктесі, бұрын осы басқару әдісінің теориялық негізін жасаған профессор Бемпорадпен бірге әзірлеген.

Артемий Олейников (Робототехника магистрі) қозғалысты жоспарлау алгоритмдерін енгізді және сынады, ал Сергей Солтан (Компьютер ғылымдарының магистрі) мен Зарема Балғабекова (ол кезде Робототехника және мехатроника мамандығының бакалавриат студенті) жоғары ретті Марков тізбектеріне негізделген адам мінез-құлқын болжау әдісімен жұмыс істеді. Топтың жұмысын профессор Рубаготти басқарды, ол сонымен қатар ұсынылған қозғалысты жоспарлау жүйесінің теориялық тұрақтылығын дәлелдеді.

Толығырақ сілтемедегі ресми хабарландырудан көруге болады.