2019. 03. 11. - 08:15
Az ember megetetésére is képes már a robot
Eddig sem volt titok, hogy a fejlett robotok komoly segítséget jelenthetnek a rászoruló emberek ellátásában – most azonban a kutatók kifejlesztették az etetésre is képes rendszert.
Az idősek és más, segítségre szoruló emberek ellátásában valós segítséget nyújthatnak a robotok – különösen, hogy egyre ügyesebbek.
Kutatók most olyan robotikus rendszert fejlesztettek ki, amely képes az emberek etetésére. Az időigényes és sokszor kellemetlen feladatot többnyire szükségből végzik mások, amennyiben valakinek olyan mértékben romlott az egészsége, állapota, hogy nem tud önállóan enni.
A Washingtoni Egyetem kutatói robotikus rendszeren dolgoznak, mely megkönnyíti ezt a problémát. Miután azonosította a tányéron levő, különféle élelmiszereket, stratégiailag megtervezi, miként fogja meg a villát és vigye az ember szájához, hogy az be tudja kapni a falatot.
A kutatócsoport bemutatta eredményeit – az egyik az IEEE Robotics and Automation Letters szaklapban jelent meg, míg a másikat az ember és a robot interakciójával foglalkozó konferenciát szemléltetik Dél-Koreában.
„Ha valaki nap mint nap arra van rászorulva, hogy valaki más segítsen neki az evésben is, az komolyan megvonja az illető függetlenségét – fejtette ki a kutatás vezető szerzője, Siddhartha Srinivasa, az egyetem Paul G. Allen Számítástudományi és Műszaki Iskolájának professzora. – Célunk az új projekttel az, hogy ezeknek az embereknek visszaadjunk némi kontrollt a saját életük felett.”
Az ötlet az, hogy önálló etető rendszert dolgoznak ki, amely a kerekesszékhez lesz csatlakoztatva és képes megetetni annak használóját.
A kezdetekkor tudatosult bennük, hogy számos módja van egy falat szájba juttatásának – függően annak méretétől, formájától vagy állagától. Azzal kezdték a fejlesztést, hogy kísérlet keretében tanulmányozták, hogyan fogyaszt el az ember egy szőlőt vagy almát – mondta el Tapomayukh Bhattacharjee, az Allen Iskola posztdoktor kutatási asszisztense.
A kutatók számos különböző ételt raktak a tányérokra, osztályozva azok állagát keménytől lágyig. Olyan élelmiszerek is voltak rajtuk, mint a paradicsom vagy a szőlő, amelyeknek a bőre és a belseje is lágy. Majd megkérték az önkénteseket, hogy vegyék fel villával ezeket és etessenek meg vele egy próbababát. A villában érzékelő volt, amely azt mérte, mekkora erőkifejtés kell egy adott falat felemeléséhez és irányításához.
Az önkéntesek különféle stratégiákat használtak a különböző állagú falatok célba juttatásához, vagyis nem csupán a méret és a forma volt a lényeges. A kutatókban azonban felmerült: valóban szükség van más és más stratégiára?
Végül olyan kísérletet végeztek a robottal, melyben a villát egy bizonyos mélységbe kell juttatni az ételbe, függetlenül annak típusától.
A lényeg tehát a kifejtett erő és a szög, amelyben az evőeszközt tartják. A répaszeletet például könnyen meg lehet etetni egy személlyel úgy is, hogy bizonyos magasságig viszi a robot, majd megdönti.
A kutatók két különböző algoritmust kombináltak ahhoz, hogy a megalkossák a megfelelő etető robotikus rendszert. Először a RetinaNet nevű objektum-felismerő algoritmust használták, amely szkenneli a tányért, azonosítva az ételtípusokat, s mindegyiket, úgymond, keretbe helyezi.
Ezután pedig az SPNetet fejlesztették ki, mely egy adott keretben vizsgálja az élelmiszer típusát s „megmondja” a robotnak, mely stratégia a legjobb annak felvételéhez és az ember szájába juttatásához. A robot ennek megfelelően lát hozzá a megragadáshoz és az etetési mozdulatokhoz.
Az eredmények az eddigi legjobbak az ember és robot interakció terén. A kutatók jelenleg a Taskar Elérhető Technológia Központtal működnek együtt, hogy visszajelzést kapjanak a gondozóktól és a páciensektől a javításokat illetően – mivel ők kísérleti szinten már használják a rendszert.
László Adrienn
