Inilunsad ng China ang mga robot dinosaur na pinapagana ng AI para sa mga museo at silid-aralan

Mula sa mga pagawaan hanggang sa mga bituing sinauna

Nagpakilala ang mabilis na umuunlad na sektor ng robotics ng China ng bagong aliw para sa publiko: mga robot dinosaur na kahawig ng tunay at pinatatakbo ng artificial intelligence at motion control. Magkakaibang bersiyon ng ideya ang ipinakilala ng dalawang kilalang kompanya, ang Yuejiang Technology Co (mas kilala bilang Dobot) at LimX Dynamics. Hango ang nilikha ng Dobot sa Sinosauropteryx, isang maliit na dinosaur na may balahibo na unang natuklasan sa Liaoning noong 1996. Sa isang kamakailang video sa Douyin, makikita ang robot na gumagala sa madilim na sahig ng museo, umaalon ang mga balahibo nito at nakatagilid ang ulo na tila may pakay, bago marahang maglakad lampas sa mga estanteng salamin habang sinusuri ng mga kamera at optical sensor ang dinaraanan nito. Maaaring palitan ang panlabas na balat nito upang magmukha itong ibang mga species, na nagpapahiwatig na isa itong platapormang maaaring gumanap ng iba’t ibang papel sa mga eksibit at palabas.

Mas mapaglarong paraan naman ang pinili ng LimX Dynamics sa pagpapakilala nito. Binihisan ng kompanya bilang T Rex ang humanoid platform nitong TRON1 na lumalakad gamit ang dalawang paa, para sa Halloween, at inilabas ito sa lungsod. Lumakad ang robot sa mga bangketa at gilid nito, huminto sa mga tawiran, at nanatiling nakatayo kahit sinubukan itong itulak ng mga tagapangasiwa upang mawalan ng balanse. Hindi talaga dinisenyo ang TRON1 bilang dinosaur. Isa itong pangkalahatang layuning robot na lumalakad gamit ang dalawang paa at nagpapakita ng balanse, kakayahang makabawi, at kamalayan sa sitwasyon, mga katangiang kailangan ng mga robot kapag kumikilos sa mataong pampublikong lugar.

Ano ang ginawa ng Dobot at bakit Sinosauropteryx ang pinili nito

Hindi lamang pagtukoy sa pambansang paleontolohiya ang pagpili ng Dobot sa Sinosauropteryx; makabuluhan din ito sa agham. Sa mga fossil bed ng Liaoning natagpuan ang unang malawak na kinilalang ebidensiya ng mga balahibo ng dinosaur. Kasinglaki ng pabo ang Sinosauropteryx, mahaba ang buntot, at malamang na may mga guhit ang disenyo nito. Nagbibigay ito sa pangkat ng robotics ng madaling pamahalaang laki at kapansin-pansing anyo. Mabilis na makikilala ng mga bata at matatanda ang mga balahibo at hugis nito, kaya nagiging tagapagkuwento ang robot sa loob ng museo.

Dinisenyo ang makina upang lumakad, huminga, at lumikha pa ng mahihinang ungol. Inilalarawan ng Dobot ang plataporma nito bilang may multimodal na interaksiyon, kakayahang umunawa sa kapaligiran, at makabagong motion control. Sa aktuwal, nangangahulugan ito na nakakakita ang robot ng mga bisita, nakatutugon sa mga simpleng pasalitang pahiwatig, at naiaayon ang mga kilos nito sa salaysay. Modular ang panlabas na balat. Maaaring palitan ng mga kawani ang tekstura at kulay upang kumatawan sa iba’t ibang sinaunang nilalang o maging sa mga tauhan mula sa kultura at mitolohiya. Mga museo, sentrong pang-edukasyon sa komunidad, silid-aralan, at theme park ang target ng kompanya; plano rin nitong gumawa ng iba pang tauhang gagamit sa parehong robotic core. Hindi pa inilalantad ang presyo at mga order.

Paano gumagalaw at nakakaramdam sa paligid ang robot

Ilang karaniwang bahagi ang kailangan sa mga sistemang gaya nito. Gumagamit ang mga kamera at depth sensor upang imapa ang paligid. Sinusubaybayan ng mga inertial unit ang pagkakakiling at pagbilis ng robot. Nakakakita ng pagdikit sa lupa ang mga sensor sa paa, kaya naiaangkop ng controller ang tiyempo ng paghakbang at paglapag ng paa. Pinagsasama ng nakabaong computer ang mga datos na ito upang mapanatili ang balanse at magpasya kung saan susunod na gagalaw. Kinakalkula ng motion planner kung paano ilalapag ang bawat hakbang habang pinananatiling nasa ibabaw ng matatag na tuntungan ang sentro ng masa. Madalas itong inilalarawan sa mga estudyante bilang problema ng baligtad na pendulum. Hindi ito mahika; bunga ito ng maingat na pagkontrol sa mga kasukasuan at tiyempo ng galaw.

Sa ibabaw ng pagkilos, pinag-uugnay ng isang behavior layer ang ulo, buntot, paghinga, at tunog. Gumagawa ang mga motion designer ng mga sunod-sunod na galaw na kahawig ng kilos ng hayop. Tumutulong ang AI sa mga simpleng usapan at pagkilala sa mga kilos o mukha, upang humarap ang robot sa batang kumakaway o huminto kapag may lumapit nang husto. Sa ilang lugar na gumagamit nito, maaaring maghatid mula sa cloud ng mga update sa nilalaman at bagong aralin, kaya napauunlad ang mga eksibit nang hindi kailangang isa-isang muling magprograma ng bawat yunit.

Bakit mahalaga sa agham ang Sinosauropteryx

Ang Sinosauropteryx ang unang dinosaur na may balahibong pormal na inilarawan mula sa Jehol Biota ng China noong kalagitnaan ng dekada 1990. Ipinakita ng fossil ang mga balahibong mistulang hibla at sinuportahan nito ang ideyang may balahibo ang maraming theropod. Napakahalaga ng kuwentong ito para sa isang robot na pang-edukasyon. Maaaring ipaliwanag ng gabay kung paano nakatulong ang mga balahibo sa pagpapanatili ng init ng katawan at pagpapakitang-gilas, bago pa nagkaroon ng kakayahang lumipad ang mga dinosaur. Pagkatapos, maipakikita ng robot kung paano gumalaw ang isang maliit na mandaragit sa ekosistema ng Maagang Cretaceous. Karaniwang mas nakahihikayat ng pansin ang isang pisikal at interaktibong pigura kaysa sa isang hindi gumagalaw na modelo.

Ipinakita ng LimX TRON1 ang balanse sa pagsubok sa lungsod

Gumamit ang LimX Dynamics ng kasuotang dinosaur upang itampok ang ibang tagumpay: matatag na paglalakad gamit ang dalawang paa sa aktuwal na kapaligiran. Sa isang pampublikong demonstrasyon para sa Halloween, naglakad ang TRON1 sa mga bangketa at sa gitna ng mga tao habang suot ang kasuotang T Rex. Itinulak at niyugyog ito ng mga tagapangasiwa, ngunit nasalo ng robot ang mga dagok nang hindi natitisod. Iyan ang pagkakaiba ng isang prototype sa laboratoryo at ng isang platapormang kayang humarap sa mga di-inaasahang pangyayari sa pampublikong lugar.

Halimbawa ang ipinakitang kakayahan ng TRON1 ng isang lumalawak na kalakaran sa China: inilalabas ng mga pangkat ang mga humanoid at robot na may mga paa mula sa laboratoryo at sinusubukan ang mga ito sa mga mall, parke, at kalsada. Nagdaragdag ng palabas ang kasuotang dinosaur, ngunit ang mahalagang teknikal na aspeto ay ang control stack sa ilalim nito. Maaaring iangkop ang isang mahusay na robot na lumalakad gamit ang dalawang paa sa maraming papel, mula sa interaktibong tauhan sa museo hanggang sa gumagalang gabay sa theme park.

Sa loob ng demonstrasyon ng TRON1

Kapag itinulak ng isang tao ang robot na kasinlaki ng tao, agad na nararamdaman ng mga nakabaong sensor ang pagbabago sa pagkakakiling at sa puwersang ibinabalik ng lupa. Tumutugon ang controller sa pamamagitan ng mabilis na paghakbang, pagpapalapad ng tindig, o pag-ugoy sa itaas na bahagi ng katawan upang maibalik ang sentro ng masa sa loob ng saklaw ng tuntungan. Push recovery ang tawag dito ng mga inhinyero. Madalas nitong pinagsasama ang mga klasikong control loop at mga patakarang natutuhan sa pamamagitan ng pagkatuto. Tampok din ito sa kaligtasan dahil nakatutulong itong makaiwas sa pagkahulog malapit sa mga bisita.

Inilalantad din ng mga pagsubok sa lungsod ang mga limitasyon. Maaaring mas mabilis maubos ang baterya kapag matindi ang paggamit ng mga motor at sound effect. Hamon sa paglalapag ng paa ang hindi pantay na lupa at mga sagabal. Nagdudulot ng panganib sa mga sensor at kasukasuan ang lagay ng panahon. Kailangang patunayan ng mga kompanya na maaari nilang gawing maaasahang pang-araw-araw na operasyon sa loob ng mga pasilidad ang kasiyahang dulot ng paglalakad na nakasuot ng kasuotan.

Lumawak na larangan ng robotics para sa edukasyon at libangan sa China

Hindi nag-iisa ang Dobot at LimX. Gumagawa rin ang iba pang kompanya sa China ng mga animatronic dinosaur na nakauungal, naihihilig ang ulo, tumutugon sa mga pasalitang utos, at naghahatid ng maiikling aralin. Umaasa ang mga sistemang ito sa pagkilala ng pananalita, pagproseso ng natural na wika, at mga engine ng nilalaman. Maaaring itanong ng bata kung ano ang kinakain ng dinosaur at sasagot ang robot sa payak na pananalita habang iginagalaw ang katawan nito upang bumagay sa tagpo. Ito ang pagsasanib ng edukasyon at libangang matagal nang nililinang ng mga tagapamahala ng museo at sentrong pang-agham.

Nagsusulong din ang mga lokal na pamahalaan at pangkat ng industriya na gawing karaniwan ang mga robot sa pampublikong buhay. May plano ang Shenzhen na pabilisin ang paggamit ng mga embodied intelligent robot sa iba’t ibang sektor pagsapit ng kalagitnaan ng dekadang ito. Sa Beijing, nagbukas ang isang nakalaang Robot Mall na may mga palapag ng makinang pambahay at propesyonal, kabilang ang mga eksibit ng dinosaur at isang humanoid na kasinglaki ng tao na may mukha ni Albert Einstein. Mula ilang daang dolyar hanggang ilang milyong yuan ang presyo sa tindahang iyon, palatandaan ng pamilihang sumasaklaw sa mga laruan, kasamang robot, at kagamitang pang-industriya.

Sinubukan na rin ng China ang mga robot na naghahatid ng produkto sa mga sistema ng subway. Sa isang pagsubok sa Shenzhen, sumakay sa mga tren ang dose-dosenang robot na may gulong tuwing oras na hindi matao at naghatid ng mga paninda sa mga tindahan ng 7 Eleven sa loob ng mga istasyon. Ipinaliwanag ng isang tagapamahalang kasangkot sa pagsubok kung bakit mahalaga ito sa pangkaraniwang pagdadala ng mga kalakal.

Sinabi ng isang tagapamahala ng convenience store na lumahok sa pagsubok ng paghahatid sa subway, "Noon, sa pamamagitan lamang ng transportasyong panlupa na maihahatid ang mga paninda ng tindahan sa mga istasyon ng subway. Hindi lamang mahirap magparada sa kalsada, madalas ding kasabay ng rush hour sa umaga sa subway ang pagdadala ng mga paninda mula sa kalsada papunta sa tindahan, kaya tumataas ang oras at gastos sa paggawa para sa paghahatid."

Ang ganitong pagbibigay-diin sa praktikal na paggamit ay nakatutulong ding ipaliwanag kung bakit dinadala sa mga museo ang mga robot dinosaur. Kung magagamit at makahihikayat ang mga robot sa subway, malamang na magagawa rin ito sa isang galeriya na may kontroladong mga ruta at takdang iskedyul.

Gaano katotoo ang mga robot na ito

Kapwa sining at inhinyeriya ang paggawa ng kapani-paniwalang dinosaur. Hindi alam ng mga siyentipiko ang bawat detalye ng tindig, kulay ng balat, o kilos nito. Nagbibigay iyon ng kalayaan sa mga malikhaing pangkat na bumuo ng karanasang kapani-paniwala nang hindi inaangking perpekto ito. Pagkilos ang pinakamahalaga. Kapag maayos na sinusundan ng ulo ang galaw, tumataas at bumababa ang dibdib kasabay ng paghinga, at itinataas at ibinababa ang mga daliri sa paa sa tamang tiyempo, pinupunan na ng utak ang iba pang detalye. Nakadaragdag din ang tunog. Kapani-paniwala ang hayop kapag mahina itong umuungol o humuni sa mga tahimik na sandali. Maaaring magpahiwatig ng pagiging alisto ang mas matinis na sigaw habang humaharap ang robot sa grupo ng mga bisita.

Mahalaga sa paningin ang tekstura at mga balahibo. Maaaring umindayog ang mga hibla ng balahibo habang gumagalaw ang robot, kaya natatakpan ang maliliit na pag-uga ng mga mekanikal na bahagi. Maaaring idiin ng mga epekto ng ilaw ang mga linya ng kalamnan at paghinga. Madalas manghiram ng ideya ang mga designer mula sa mga animatronic sa pelikula at modernong theme park. Ang layunin ay ituon ang pansin sa mga bahaging mas makahulugan ang ekspresyon, gaya ng mga mata at leeg, at ilayo ito sa mga bahaging malalaki ang mekanismo.

Mga limitasyon ng kasalukuyang kagamitan

May mga limitasyon maging ang pinakamahuhusay na makina. Maingay ang mga motor. Nagdaragdag ng bigat ang makakapal na balat at mga aksesorya, kaya umiikli ang itinatagal ng baterya. Habang mas maraming sinasabi at nararamdaman ang robot, mas malaki ang konsumo ng computer sa kuryente. Nangangailangan ang mahahabang araw sa museo ng mga plano sa pag-charge, ekstrang baterya, at ligtas na lugar sa likod ng entablado. Mahalaga rin ang tibay. Hinahawakan ng mga bata ang mga bagay. Kailangan ng mga kawani ng mga panel at konektor na kayang tiisin ang paulit-ulit na pagpapalit ng balat at piyesa nang hindi nasisira.

Ano ang ituturo ng mga ito at saan sila dadalhin

Malinaw sa mga tagapamahala ng edukasyon ang mga oportunidad. Maaaring magdaos ang robot dinosaur ng mga nakaiskedyul na palabas tungkol sa mga paksang gaya ng ebolusyon ng balahibo o ugnayan ng mandaragit at biktima. Kapag bukas ang palapag ng museo, maaari itong gumala kasama ang isang taong gabay na nag-aanyaya sa mga bisita na magtanong. Dahil nauunawaan nito ang natural na wika, kaya ng tauhan nitong makipagpalitan ng maiikling usapan upang maging personal ang aralin. Sa pagsasaayos ng bokabularyo at bilis ng pagsasalita, magagamit ang iisang yunit para sa mga batang nasa mababang baitang sa araw at sa matatandang bisita sa gabi.

Saan mo sila maaaring makita sa susunod

Malamang na unang mapabilang sa mga gagamit ng mga ito ang mga museo ng agham, galeriya ng likas na kasaysayan, theme park, at sentrong pangkabataan sa komunidad. Maaaring gamitin ng mga paaralan ang mga ito sa mga field trip o espesyal na okasyon, gaya ng mga planetarium na naglilibot. Nagbubukas ng mga malikhaing posibilidad ang nababanat na balat at mga modular na kabit. Maaaring palitan ng mga operator ang balat na Sinosauropteryx at gawing maliit na dragon para sa isang pista, o magpalit-palit ng mga sinaunang hayop ng China ayon sa lokal na eksibit. Maaaring suportahan ng iisang sistema ng pagpapatakbo ang mga bagong tauhan nang hindi muling ginagawa ang robot mula sa simula.

Bahagi ang mga ideyang ito ng mas malawak na kalakaran sa China na isama ang AI sa pang-araw-araw na pag-aaral. Pinalalawak ang mga kurikulum at programa sa pagsasanay ng mga guro upang isama ang literasiya at etika sa AI. Maaaring gawing kongkreto ng isang dinosaur na nakapagsasalita at nakasasagot sa mga tanong ang abstraktong AI, upang makita at mahawakan ito ng mga bata.

Pagkapribado, kaligtasan, at gastos

Nangangailangan ng pag-iingat ang paglalagay ng mga tauhang AI sa paligid ng mga bata. Madalas magrekord ng maiikling bahagi ng pananalita ang pagkilala ng boses upang maproseso ang mga utos. Kakailanganin ng mga operator ng pasilidad ang malinaw na mga patakaran tungkol sa pagpapanatili ng datos at pahintulot ng magulang. Nakakakita rin ng mga mukha ang mga kamera na tumutulong sa robot na mag-navigate, kaya dapat iwasan ng mga sistema ang pagtatago ng mga larawang makakakilala sa mga tao maliban kung may tiyak at aprubadong pangangailangan. Dapat pigilan ng mga filter ng nilalaman ang robot na magsabi ng hindi angkop na bagay kapag gumamit ng balbal ang bisita o sinubukan siyang udyukan.

Dapat ituring ng mga plano sa kaligtasan ang mga robot bilang gumagalaw na makina sa pampublikong lugar. Nangangahulugan ito ng mabagal na takdang bilis kapag malapit sa mga tao, mga sensor na nagpapatigil sa paggalaw kapag may masyadong lumapit, at kawani na may madaling makitang emergency stop. Maaaring magtakda ang mga designer ng mga rutang geofence at gumamit ng mga beacon sa sahig upang gabayan ang robot sa ligtas na daan. Bago magbukas ang isang palabas, maaaring magsagawa ng pagsasanay ang mga operator upang malaman ng mga pangkat kung paano magpalit ng baterya, kumilos kapag nagkaproblema, at magpakalma ng mausisang mga bisita.

Mahalaga rin ang pera. Hindi magiging mura ang isang makatotohanang pigurang may pasadyang balat, selyadong elektronika, at matitibay na kasukasuan. Nagdaragdag ng tuluy-tuloy na gastos ang konsumo ng enerhiya at pagpapanatili. Malamang na kontrata para sa serbisyo ang gagamiting modelo ng negosyo, kasama rito ang hardware, mga balat, update sa software, at suporta sa mismong lugar. Sa ganitong paraan, vendor ang mananagot sa pagiging maaasahan at nagkakaroon ng mas malinaw na badyet ang mga pasilidad.

Mga modelo ng negosyo at tiyempo

Ilang taon bago ang takdang panahon ang pagpaplano ng badyet ng mga museo at parke. Nagbibigay ito ng pagkakataon para sa mga pilot test at limitadong produksiyon habang pinatutunayan ng mga vendor ang pagiging maaasahan ng mga ito. Hindi pa inilalantad ng Dobot ang presyo ng platapormang Sinosauropteryx. Makapagpapagaan sa paunang gastos ng maliliit na pasilidad at paaralan ang pagpapaupa at mga modelong nakabatay sa subscription. Maaari ring ialok bilang katalogo ang koleksiyon ng mga balat, kung saan pipili ang isang lugar ng pangkat ng mga nilalang para sa isang season at papalitan ang mga ito kasabay ng pagpapalit ng mga eksibit.

Bakit ito ginagawa ng mga kompanya ngayon

Matindi ang mga hamong kinakaharap ng mga gumagawa ng robot na pang-industriya sa China sa mga tradisyonal na pamilihan. May mga panahong lumiit ang aktibidad ng mga pabrika, at nakaaapekto sa pagluluwas ang mga alitan sa pandaigdigang kalakalan. Nag-aalok ang pagpasok sa edukasyon at libangan ng bagong kita at entablado upang ipakita sa publiko ang kakayahan ng mga humanoid na lumakad, umunawa sa kapaligiran, at makipag-ugnayan sa tulong ng AI. Inaasahan ng mga analyst na sumusubaybay sa mga robot para sa pagkatuto ang tuluy-tuloy na paglago sa buong dekadang ito. Komportable na sa nakikitang automation ang mga pasilidad sa China na tumatanggap ng mga mamimili, mula sa mga tindahang walang kahera hanggang sa mga robot na naghahatid ng produkto. Nagbibiro pa nga ang mga gumagamit ng social media tungkol sa hinaharap na may mga parke ng dinosaur na pinatatakbo ng mga makina. Mas malamang sa malapit na hinaharap ang mas payak na tagpo: ilang tauhang maingat na inayos ang mga galaw upang buhayin ang isang galeriya, nang hindi hinahabol ang sinuman sa loob ng isang gubat.

Mahahalagang Punto

• Ipinakilala ng Dobot ang makatotohanang robot na Sinosauropteryx na lumalakad, humihinga, at gumagamit ng AI upang makipag-ugnayan sa mga bisita.
• Maaaring palitan ang modular na balat ng robot upang kumatawan sa iba pang sinauna o pangkulturang tauhan, kaya magagamit ang iisang core sa maraming eksibit.
• Ipinakita ng LimX Dynamics ang TRON1 na nakasuot ng T Rex at nagpakita ito ng balanse at kakayahang makabawi kapag itinulak sa isang pamamasyal sa lungsod.
• Tina-target ng mga kompanya sa China ang mga museo, paaralan, at theme park sa pamamagitan ng mga robot para sa edukasyon at libangan na pinagsasama ang motion control at interaksiyon sa boses.
• Ipinakikita ng mga hakbangin sa Shenzhen at Beijing ang mas malawak na pagsusulong na gawing karaniwan ang mga robot na pangserbisyo at pangkasama sa mga pampublikong lugar.
• Ipinakikita ng mga praktikal na pagsubok, kabilang ang paggamit ng mga robot na naghahatid ng produkto sa subway, kung paano makagagana ang mga robot kasabay ng mga tao sa pang-araw-araw na kapaligiran.
• Makaaapekto ang pagkapribado, kaligtasan, konsumo ng enerhiya, at pagpapanatili sa lawak at bilis ng paggamit ng mga robot dinosaur sa mga pasilidad para sa mga bata.
• Maaaring umasa ang mga vendor sa mga kontrata para sa serbisyo at mga update ng nilalaman mula sa cloud, dahil hindi pa isinasapubliko ang presyo ng mga bagong plataporma.