Tôi đã tạo ra đôi mắt kiểu người cho rô bốt, với một số cảm hứng từ Jabba the Hutt. | H-care.vn

Theconversation 0 lượt xem
Tôi đã tạo ra đôi mắt kiểu người cho rô bốt, với một số cảm hứng từ Jabba the Hutt.

 | H-care.vn

Ở robot hình người, mắt nhân tạo thường được gọi là mắt búp bê vì chúng được làm bằng thủy tinh hoặc acrylic. Đây là một vấn đề vì đồng tử của chúng không phản ứng như mắt người sống. Người học rất quan trọng vì họ đưa ra các tín hiệu hình ảnh mà chúng ta diễn giải một cách vô thức thành cảm xúc và sự hiểu biết.

Đối với nhiều nhà khoa học nghiên cứu về người máy, tái tạo phẩm chất con người là một phần quan trọng trong công việc của chúng tôi. Để đạt được mục tiêu đó, nghiên cứu của tôi là nghiên cứu đầu tiên tạo ra đôi mắt robot phản ứng với cả ánh sáng và cảm xúc bằng cách sử dụng cơ nhân tạo. Điều này sẽ giúp họ tương tác với mọi người, những người có xu hướng cảm thấy thoải mái hơn với các tính năng của robot phản ánh chính họ. Robot thực tế hơn sẽ cho phép mọi người tương tác với công nghệ theo cách tự nhiên hơn.

Công việc của tôi được truyền cảm hứng khi gặp gỡ John Coppinger, một trong những kỹ sư của Jabba the Hutt, từ bộ phim năm 1983 Chiến tranh giữa các vì sao: Sự trở lại của Jedi. Coppinger đã thiết kế mắt giãn đồng tử của Jabba và chúng tôi đã thảo luận về những khó khăn trong việc tạo ra thứ gì đó tương tự để vừa với mắt người do sự phức tạp của cơ chế.

See also  Nghe có vẻ thô thiển, nhưng giun kim thực sự có thể tốt cho bạn. | H-care.vn
Harrison Ford và Jabba the Hutt trong Star Wars: A New Hope
Nghiên cứu lấy cảm hứng từ Jabba the Hutt từ Chiến tranh giữa các vì sao đã tạo ra đôi mắt kiểu người cho rô-bốt.
Ảnh12/Alamy

Làm thế nào nó hoạt động

Phải mất hơn 4 năm thí nghiệm trong phòng thí nghiệm để có được vật liệu phù hợp giúp mắt robot hoạt động giống như mắt người. Bạn có thể xem kết quả trong hình ảnh chính. Để tái tạo mô mềm của mống mắt người, chúng tôi đã in 3D màng gelatin màu bằng bản đồ kỹ thuật số của mắt người. Không giống như thủy tinh và acrylic, gelatin tự nhiên, rất linh hoạt và có thể giữ hình ảnh. Ở trung tâm của mỗi mống mắt là các lỗ, mà chúng tôi gọi là cổng. Một người có thể lắp camera để nhìn thế giới, còn chiếc kia cho cảm biến quang để đo ánh sáng.

Để làm cho đồng tử giãn ra và co lại, giống như khi mọi người vui mừng hoặc sợ hãi, chúng tôi đã tạo ra một cơ nhân tạo từ một màng silicon kéo dài, được phủ graphene ở mỗi bên. Khi được kích hoạt, chúng sẽ nghiền nát màng silicon, tạo ra hiệu ứng co lại. Graphene mỏng đến mức một lớp duy nhất cho phép ánh sáng xuyên qua nó giống như mắt người.

Một cơ nhân tạo được kích hoạt bằng cách tạo ra một trường tĩnh điện dương và âm ở mỗi bên của màng để nén và thư giãn cơ với điện áp cao và thấp. Hãy nghĩ về việc siết chặt một đối tượng ở mỗi bên và sau đó buông tay. Diện tích bề mặt sẽ tăng và giảm theo mức độ áp lực bạn tác động lên nó. Để tiếp tục giúp tạo ra đôi mắt giống người, chúng tôi đã sử dụng vật liệu in 3D linh hoạt để giữ các cơ nhân tạo và cảm biến tại chỗ.

Một tính năng khác của mắt robot là nó có thể phản ứng đồng thời với cả ánh sáng và cảm xúc. Điều này rất quan trọng để mô phỏng chính xác chức năng của mắt người, nhưng trước đây mắt robot chưa thể làm được điều này.



Đọc thêm: Theo dõi mắt là biên giới tiếp theo của sự tương tác giữa con người và máy tính


Một bộ vi xử lý chuyển đổi mắt của rô-bốt giữa chế độ cảm xúc và ánh sáng để mắt có thể phản ứng giống như mắt người: Ở người, đồng tử của chúng ta mở rộng khi phản ứng với bóng tối và co lại ở những nơi sáng hơn.

Khi robot tương tác với ai đó, máy ảnh sẽ sử dụng phần mềm học máy để dự đoán trạng thái cảm xúc dựa trên nét mặt của họ. Điều này chỉ định một cảm xúc cho rô-bốt, chẳng hạn như vui hay buồn, và gửi thông báo cho học sinh để phóng to hoặc thu nhỏ cho phù hợp. Tương tự, ở chế độ ánh sáng, con ngươi của robot mở rộng trong bóng tối và co lại trong điều kiện sáng hơn.

Tại sao robot cần mắt người?

Lợi ích của việc tạo ra những robot thực tế hơn là chúng cho phép mọi người tương tác với công nghệ theo cách tự nhiên hơn. Điều này rất quan trọng vì đối với một số người, giao diện giống con người rất thoải mái và có thể cải thiện cách con người phản ứng với rô-bốt.

Điều này sẽ giúp robot tương tác xã hội với con người dễ dàng hơn, điều này có thể hữu ích cho những người sống một mình. Trong thời gian tới, hy vọng rằng các robot sẽ có thể cung cấp cho họ sự hỗ trợ và đồng hành bổ sung.

một mắt xanh
Ở người, đồng tử mở rộng khi mọi người hạnh phúc.
H/Chất lượng màn trập

Để tìm hiểu thêm về cách phản ứng của mắt rô-bốt, tôi đã tiến hành thử nghiệm với những người xem các video khác nhau. Sau đó, họ nhìn vào ánh sáng nhân tạo với các mức độ sáng khác nhau. Những người tham gia đeo tai nghe theo dõi đồng tử ghi lại sự giãn đồng tử và tần số ánh sáng, và điều này được sử dụng để điều chỉnh mắt của robot.

Trong thí nghiệm cuối cùng, mắt rô-bốt được lắp bên trong một rô-bốt hình người thực tế và được so sánh với rô-bốt có mắt acrylic tiêu chuẩn. Sau đó, chúng được thử nghiệm trên người để đo cảm xúc và sự chú ý. Những người tham gia ghi nhận sự giãn nở của mắt robot cho thấy mức độ phấn khích và chú ý cao hơn.

Những kết quả này cho thấy lợi ích của những đôi mắt robot này trong việc khiến mọi người phản ứng với chúng một cách tự nhiên hơn. Điều này rất quan trọng vì rô-bốt hình người có vẻ vô cảm. Bằng cách tái tạo các tín hiệu và cử chỉ tinh tế, chúng ta nâng cao hiểu biết và sự quen thuộc với rô-bốt. Điều này bao gồm những thứ như hát nhép, âm điệu của lời nói và nét mặt.

Một ngày nào đó, chúng ta có thể có những người máy giống con người đến mức hầu như không thể phân biệt được chúng với chúng ta, ngay cả khi nhìn vào mắt chúng.

Mã, sơ đồ và cảnh quay video về mắt rô bốt hiện có sẵn trên github để bất kỳ kỹ sư nào cũng có thể cải thiện thiết kế và sử dụng trong các dự án của riêng họ.

Bài viết liên quan

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Protected with IP Blacklist CloudIP Blacklist Cloud