Humanoidne robot hariduseks ja isiklikuks abiks

Töötan Poppy humanoidroboti ümberehitamisel, et jätkata nende avatud lähtekoodiga pärandit, muutes selle kergemaks, stabiilsemaks, kiiremaks, odavamaks ja targemaks, kasutades offline-agentide A.I. mudeleid.

Minu motivatsioon Poppy Humanoidi ümberehitamiseks taskukohase, avatud lähtekoodiga robotina ulatub kaugemale humanoidrobotite kättesaadavaks tegemisest. See tuleneb minu sügavast pettumusest Rumeenia keskkooliharidussüsteemis, mis ei suutnud kasvatada tõelist innovatsiooni, praktilisi oskusi ja kriitilist mõtlemist.

⁹

Lapsepõlves nägin omal nahal, kuidas süsteem eelistas iganenud teooriat praktilisele õppele, takistades õpilastel eksperimenteerimast ja kastist väljapoole mõtlemist. Robootikat, tehisintellekti ja inseneriteadust käsitleti abstraktsete mõistetena, mida klassiruumis praktiliselt ei rakendatud. Paljud andekad õpilased jäid ilma juhendamisest, juurdepääsust ressurssidele või julgustusest, et uurida tehnoloogiat mõtestatud viisil.

See projekt on minu viis seda tsüklit murda -andes kõigile, olenemata taustast, vahendid õppimiseks, katsetamiseks ja ehitamiseks, ilma et neid piiraks kallid omandisüsteemid.

Tehnoloogiapeaks olema avatud, taskukohane ja kättesaadav, võimaldades õpilastel, tegijatel ja teadlastel arendada reaalseid oskusi ja avardada võimaluste piire.

Milleks annetusi kasutatakse?

Teie toetus aitab katta järgmist:

• Teadus- ja arendustegevus (riistvara + tehisintellekt)
• 3D-printimine, uute osade ja uute materjalide katsetamine.
• avatud lähtekoodiga dokumentatsioon ja õpetused
• kõigile kättesaadava DIY-komplekti loomine

See on kogukonnapõhine projekt ja kõik edusammud on avatud lähtekoodiga, nii et igaüks saab anda oma panuse ja kasu.

Aju: Taskukohane, võrguühenduseta, lapsemeelne

Minu Poppy Humanoidi ümberehituse peamine uuendus on selle offline-aju, mis muudab selle sõltumatuks, kiireks ja turvaliseks, säilitades samas selle taskukohase hinna.

• Riistvara: Väike Raspberry Pi varustab robotit, mis hoiab kulud madalad ja ligipääsetavuse kõrge.
• Tehisintellekti mudel: GPT-NeoXi väga destilleeritud versioon, mis on optimeeritud töötama piiratud riistvaral, ilma et oleks vaja pilvetöötlust.
• Võimekus: See hakkab tegelema kõnetuvastuse, otsuste tegemise ja nägemisega, muutes roboti funktsionaalseks ilma kallite väliste andmetöötlusvahenditeta.

Selline offline lähenemine tagab täieliku privaatsuse, mis muudab selle ideaalseks isiklikuks ja hariduslikuks kasutamiseks.

AI Motion Compensation & HerkuleX Servos - nutikam ja odavam lähenemisviis.

Et muuta ümberkujundatud Poppy Humanoidi taskukohasemaks ja tõhusamaks, asendan originaalservomootorid HerkuleX-servodega, mis pakuvad paremat jõudluse ja hinna suhet ning sisseehitatud tagasiside kontrolli.

Miks HerkuleX?

• Odavamad kui Dynamixel, pakkudes samas sarnaseid funktsioone
• Daisy-chain ühenduvus, mis vähendab juhtmestiku keerukust
• Sisseehitatud PID-juhtimine ja asukoha tagasiside, mis parandab täpsust
• Suurem pöördemoment dollari kohta, mis muudab liikumise tugevamaks ja sujuvamaks.

AI Motion Compensation

Liikumise edasiseks optimeerimiseks integreerin AI-juhitud kompensatsioonisüsteemi, mis põhineb destilleeritud GPT-NeoX mudelil:

• Ennustav liikumisreguleerimine - AI parandab väikesed vead reaalajas
• Energiatõhus liikumisplaneerimine - vähendab mootorite tarbetut koormust.
• Iseõppimine - süsteem häälestab liigutusi aja jooksul.

Kombineerides HerkuleX servosid AI liikumiskompensatsiooniga, saan saavutada kvaliteetset liikumist madalamate kuludega, muutes humanoidrobotid kõigile kättesaadavamaks.

Tulevased Acrobat-robotid ja liikumisjuhtimine

Lisaks lihtsalt humanoidi kujule plaanin arendada ka akrobaadi-stiilis humanoidroboti, keskendudes järgmistele teemadele:

• Dünaamiline liikumine - tasakaal, saltod ja osavus.
• Tõhusad juhtimissüsteemid - kasutades tugevdavat õppimist, et parandada jõudlust aja jooksul.

Hinnanguline tehniline andmeproov

Seda hinnangulist tehnilist andmelehte täpsustatakse testimise edenedes. Keskendutakse kulude vähendamisele, trükitavusele ja tehisintellektipõhisele autonoomiale, mis teeb selle kättesaadavaks tegijatele, õpetajatele ja robootikutele kogu maailmas.

• Struktuur ja ehitus: FDM 3D-trükitud (PLA, PETG või ABS), modulaarne konstruktsioon.
• Kõrgus: ~80-90 cm (reguleeritav)
• Kaal: ~3-4 kg
• Vabadusastmed (DoF): ~20-25 (sõltub lõplikust servo valikust)
• Aktuaatorid: HerkuleX servod (odavam alternatiiv Dynamixelile)
• Peaprotsessor: Raspberry Pi 4 / 5 (lõplik versioon TBD)
• AI mudel: Distilled GPT-NeoX (optimeeritud võrguühenduseta kasutamiseks).
• Liikumise kompenseerimine: AI-põhine ennustav liikumisjuhtimine
• Tajumine: YOLO objektide tuvastamiseks, LiDAR 3D kaardistamiseks, VGA kaamera kiireks renderdamiseks, helikõlar ja stereomikrofonid.
• Juhtimisliides: žestide tuvastamine, häälkäsklused või kaugjuhtimine.
• Ühendatavus: Wi-Fi, Bluetooth (valikuline)
• Aku: Li-ion või LiPo (hinnanguliselt 12V, 5000mAh)
• Tarkvararaamistik: Python-põhine, kasutades PyTorch/TensorFlow'd tehisintellekti jaoks.
• Operatsioonisüsteem: Raspberry Pi OS (Debian-põhine)
• Laiendatavus: USB, GPIO ja I²C täiendavate andurite ja moodulite jaoks.
• Rakendused: Haridus, teadusuuringud, robootika arendamine, akrobaatika

See disain seab esikohale taskukohasuse, ligipääsetavuse ja tehisintellektipõhise autonoomia, mistõttu on seda lihtne ehitada, muuta ja laiendada erinevate robootikarakenduste jaoks.

Annetades toetate taskukohase, intelligentse ja võrguühenduseta AI-robootika arendamist kõigi jaoks.

Iga annetus aitab seda visiooni ellu viia.

Täname teid toetuse eest!