Мечтают ли роботы не разливать кофе?
Когда дело доходит до кофе, за всем, что кажется простым, скрывается сложный комплекс наук. Обжарка - это не просто приготовление бобов, это уменьшение теплопередачи, эндотермических и экзотермических реакций, воздушного потока, времени и т. Д., Небольшие изменения в которых могут иметь большое влияние на результат. И приготовление кофе - это не просто заливка водой кофейной гущи, а управление температурой, скоростью потока, размером помола и навигацией по динамике жидкости, о которой, откровенно говоря, мы не до конца разбираемся.
Даже нести чашку кофе, не пролив ее, хотя это кажется легким, на самом деле довольно сложно, и обучение машины делать это так же хорошо, как и людей, на самом деле может стать следующим большим шагом в робототехнике.
Как сообщает Food & Wine, ходьба с чашкой кофе - задача, которую люди выполняют каждый день, часто одновременно делая что-то еще, - не так просто объясняется физикой. На самом деле это довольно сложная процедура, требующая динамизма и способности мгновенно реагировать на различные раздражители. В статье, недавно опубликованной в журнале APS Physics, исследователи из Университета штата Аризона изложили, как лучше понять механизмы, лежащие в основе того, чтобы не пролить кофе.
Держать чашку кофе во время прогулки описывается как сложный объект, «система с внутренними степенями свободы». Другими словами, это вещь (чашка), внутри которой находится другая вещь (кофе), которая движется свободно и независимо от первой вещи. В своем исследовании исследователи изучили, как люди обращаются с «катящимся мячом в чашке», что приблизительно соответствует тому, как движется кофе в чашке; не нужно ошпаривать руки человека (или робота) во имя науки. Они обнаружили, что люди используют два разных механизма предотвращения разлива: «низкочастотную стратегию, в которой движения чаши и шара синхронизируются по фазе, и высокочастотную стратегию, при которой происходит противофазная синхронизация». Кроме того, люди довольно хорошо умеют переключаться «резко и эффективно» между двумя механизмами по мере необходимости.
С другой стороны, машины не достаточно сложны, чтобы переключаться так же динамически (пока). Программирование робота для использования одной или обеих стратегий, используемых людьми, не обязательно сложно, но научить их, как и когда переключаться между ними, - процесс, который делает не разливание кофе относительно простой задачей для людей, - менее сложным.
Исследование инженеров ASU является первой попыткой количественной оценки тонких тактических изменений, и потенциал этого значительный. По словам Брента Уоллеса, соавтора статьи, это будет больше, чем просто роботы-носители кофе, это позволит автоматизировать «процессы, которые ранее считались невозможными», и «навсегда изменит то, как мы конструируем наш мир». Сюда входит надежность интеллектуального протезирования, а также «приложения в других областях, таких как реабилитация и интерфейс мозг-машина», по словам соавтора Ин-Ченг Лая.
Таким образом, хотя достижения в области робототехники привели к некоторым поистине тревожным вещам, на данный момент машины все еще не могут сравниться с тем, что люди могут сделать без особых усилий. Но как только мы научим их этому, будьте осторожны. Мы можем получить Simulatte раньше, чем мы были готовы.
информация получена с сайта sprudge.com