МОСКВА, 17 октября. /ТАСС/. Исследователи из России разработали подход, позволяющий автоматизировать и на несколько порядков ускорить разработку роботизированных манипуляторов, способных совершать хватательные движения. Новый алгоритм позволяет подготовить дизайн роботизированной "руки" за несколько часов, а не недель, сообщила пресс-служба Университета ИТМО.
"Наш алгоритм может "перебрать" тысячи комбинаций и численно обосновать выбор лучших из них. Это отличает его от инженера, который из-за лимита времени и ресурсов может рассмотреть ограниченное число технических решений и руководствуется при их выборе опытом, техническими знаниями и инженерной интуицией", - пояснил младший научный сотрудник Университета ИТМО (Санкт-Петербург) Кирилл Жарков, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Разработанный Жарковым и его коллегами подход использует в своей работе два ключевых компонента - эвристический алгоритм MCTS, который активно используется при разработке систем ИИ для шахмат и прочих настольных и компьютерных игр, а также специальный компьютерный симулятор. Он используется первым алгоритмом для оценки того, насколько эффективно и быстро разрабатываемый робот может решать поставленные перед ним задачи с учетом числа его компонентов и сложности его устройства.
При использовании этой системы проектирования инженер задает начальные параметры проектируемого устройства, в том числе число пальцев и фаланг в роботизированной "руке", характер совершаемых ей действий и пределы, в которых алгоритм может искать возможные решения для поставленных задач. Алгоритм перебирает все возможные варианты дизайна и проверяет их эффективность в среде имитационного моделирования, где конструирует разработанные механизмы и имитирует их работу.
После этого программа оценивает эффективность каждого созданного решения, ранжирует их и выдает пользователю перечень моделей с самыми высокими показателями. Это позволяет инженеру быстро отобрать наиболее перспективные решения, не изучая вручную тысячи возможных вариантов проектировки манипуляторов, большинство из которых не будет решать поставленную задачу или будет делать это с большими затратами средств и энергии.
По словам Жаркова и его коллеги, конструкции захватных устройств, сгенерированные алгоритмом, уже были протестированы российскими исследователями. Созданные при его помощи прототипы справились с задачей захвата и удержания объектов манипулирования. Как надеются ученые, созданный ими подход и его доработанные версии, более полно описывающие различные внешние воздействия на робота, значительно ускорят и удешевят разработку этих устройств.