Duke Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, robotların ses titreşimlerini kullanarak çevreleriyle etkileşime girmesine olanak tanıyan SonicSense adlı yeni bir sistemi tanıttı. Bu yetenek, robotların nesneleri “duymasına” ve “hissetmesine” olanak tanıyarak duyusal yeteneklerini genişletir.
SonicSense sistemi, her biri bir kontak mikrofonuyla donatılmış dört parmağı olan robotik bir eldir. Bu sensörler, robotun bir nesneye dokunması, tutması veya sallaması sırasında oluşan titreşimleri algılar ve kaydeder. SonicSense, etkileşimlere ve tespit edilen sinyallere dayanarak frekans özelliklerini çıkarıyor ve önceki “bilgisini” yapay zeka destekli bir algoritmayla birlikte kullanarak bir nesnenin hangi malzemeden yapıldığını ve 3 boyutlu şeklinin ne olduğunu buluyor.
Makalenin başyazarı Jiaxun Liu’ya göre, “Robotlar günümüzde dünyayı yorumlamak için çoğunlukla vizyona güveniyorlar. “Her gün karşılaşılan karmaşık ve çeşitli nesnelerin üstesinden gelebilecek, robotlara dünyayı ‘hissetme’ ve anlama konusunda çok daha zengin bir yetenek kazandıracak bir çözüm yaratmak istedik.”
SonicSense, nesnelerin sayısını ve şeklini algılamak, bir kaptaki sıvı miktarını belirlemek ve bir nesnenin şeklinin 3 boyutlu yeniden yapılandırmasını oluşturmak da dahil olmak üzere bir dizi yetenek sergiliyor. Örneğin, bir robot zarlarla dolu bir kutuyu çevirerek veya sallayarak zarların sayısını sayabilir ve şekillerini öğrenebilir. Aynısını bir şişe su ile yaparak, içinde ne kadar sıvı bulunduğunu belirleyebilir. Robot, insanların karanlıkta nesneleri incelemesine benzer şekilde, bir nesnenin dışına dokunarak nesnenin şeklinin üç boyutlu bir yeniden yapılandırmasını oluşturabiliyor ve hangi malzemeden yapıldığını belirleyebiliyor.
Profesör Boyuan Chen’e göre, “SonicSense, robotlara insanlar gibi “duymak” ve “hissetmek” için yeni bir yol sunuyor; bu, modern robotların nesneleri algılama ve nesnelerle etkileşim kurma biçimini değiştirebilir. Görmek önemli olsa da ses, gözün gözden kaçırabileceği şeyleri ortaya çıkarabilecek bilgi katmanları ekler.”
Ayrıca SonicSense sistemi, karmaşık geometrilere sahip birden fazla malzemeden oluşan nesneleri, şeffaf veya yansıtıcı yüzeyleri ve bilgisayarlı görme tabanlı sistemler için zorlayıcı olan malzemeleri tanımlayabilmektedir.
“Bu seviyedeki karmaşıklığı simülasyonlarda yeniden üretmek zordur. Kontrollü ve gerçek dünya verileri arasındaki bu boşluk önemlidir ve SonicSense, robotların fiziksel dünyanın çeşitli, karmaşık gerçeklikleriyle doğrudan etkileşime girmesine izin vererek bu boşluğu dolduruyor” diye ekledi Jiaxun Liu.
SonicSense, robotlara dinamik, yapılandırılmamış ortamlardaki nesneleri algılamayı öğretmek için güvenilir bir temel sağlayabilir. Ticari olarak temin edilebilen bileşenlerin kullanılması, inşaat maliyetlerini 200 doların biraz üzerinde tutar.
Ekip gelecekte sistemin birden fazla nesneyle etkileşim kurma yeteneğini geliştirmek ve nesne izleme algoritmalarını entegre etmek üzerinde çalışmayı planlıyor. Buna ek olarak, daha hünerli manipülasyon becerilerine sahip daha gelişmiş robotik kollar geliştirme planları da var.
