Robot humanoide para educación e asistencia persoal

Estou a traballar na reconstrución do robot humanoide Poppy para continuar o seu legado de código aberto, facéndoo máis lixeiro, estable, rápido, barato e intelixente usando modelos de IA axentes fóra de liña.

A miña motivación para reconstruír Poppy Humanoid como un robot accesible e de código aberto vai máis alá de simplemente facer que a robótica humanoide sexa accesible. Deriva da miña profunda decepción co sistema educativo romanés de secundaria , que non conseguiu fomentar a innovación real, as habilidades prácticas e o pensamento crítico.

⁹

De pequeno, vin de primeira man como o sistema priorizaba a teoría obsoleta por riba da aprendizaxe práctica , o que desanimaba os estudantes a experimentar e pensar de forma innovadora. A robótica, a IA e a enxeñaría tratábanse como conceptos abstractos , con pouca ou ningunha aplicación práctica nas aulas. Moitos estudantes con talento quedaban sen orientación, acceso a recursos ou ánimo para explorar a tecnoloxía dun xeito significativo.

Este proxecto é a miña maneira de romper ese ciclo : darlle a calquera persoa, independentemente da súa formación, as ferramentas para aprender, experimentar e construír sen estar limitado por sistemas propietarios caros.

A tecnoloxía debería ser aberta, asequible e accesible , o que debería permitir que o alumnado, os creadores e os investigadores desenvolvan habilidades no mundo real e amplíen os límites do posible.

Para que se usarán as doazóns?

O teu apoio axudará a cubrir:

• Investigación e desenvolvemento (hardware + IA)
• Impresión 3D, probas de novas pezas e novos materiais
• Documentación e titoriais de código aberto
• Creando un kit de bricolaxe accesible para todos

Este é un proxecto impulsado pola comunidade e todo o progreso será de código aberto , polo que calquera pode contribuír e beneficiarse.

O Cerebro: Accesible, Sen Conexión, Semellante a un Neno

A innovación clave na miña reconstrución humanoide de Poppy é o seu cerebro fóra de liña , o que a fará independente, rápida e segura, ao tempo que a manterá asequible.

• Hardware : Unha pequena Raspberry Pi alimentará o robot, mantendo os custos baixos e a accesibilidade alta.
• Modelo de IA : unha versión altamente destilada de GPT-NeoX , optimizada para executarse en hardware limitado sen necesidade de procesamento na nube.
• Capacidades : Encargarase do recoñecemento da fala, da toma de decisións e da visión , facendo que o robot sexa funcional sen necesidade de computación externa custosa.

Esta estratexia sen conexión garante a privacidade total , o que a fai ideal para uso persoal e educativo.

Compensación de movemento por IA e servos HerkuleX: unha estratexia máis intelixente e económica

Para facer que o Poppy Humanoid redeseñado sexa máis accesible e eficiente, estou a substituír os servomotores orixinais por servos HerkuleX , que ofrecen unha mellor relación rendemento-custo e control de retroalimentación integrado .

Por que HerkuleX?

• Máis barato que Dynamixel e con características semellantes
• Conectividade en cadea de margaridas , o que reduce a complexidade do cableado
• Control PID e retroalimentación de posición integrados , mellorando a precisión
• Máis par por dólar , facendo que os movementos sexan máis fortes e suaves

Compensación de movemento por IA

Para optimizar aínda máis o movemento, estou a integrar un sistema de compensación impulsado por IA e baseado no modelo destilado GPT-NeoX para:

• Axustes de movemento preditivo : a IA corrixe pequenos erros en tempo real
• Planificación de movementos con eficiencia enerxética : redución da tensión innecesaria nos motores
• Autoaprendizaxe : o sistema axusta os movementos ao longo do tempo

Ao combinar os servos HerkuleX coa compensación de movemento por IA , podo conseguir movementos de alta calidade a un custo menor , facendo que os robots humanoides sexan máis accesibles para todos.

Futuros robots acróbatas e control de movemento

Ademais dunha simple forma humanoide, tamén planeo desenvolver un robot humanoide de estilo acróbata , centrándome en:

• Movemento dinámico : equilibrio, xiros e axilidade.
• Sistemas de control eficientes : empregan a aprendizaxe por reforzo para mellorar o rendemento ao longo do tempo.

Ficha técnica estimada

Esta ficha técnica estimada irá perfeccionándose a medida que avancen as probas. O obxectivo é a redución de custos, a imprimibilidade e a autonomía impulsada pola IA , o que a fai accesible para fabricantes, educadores e robotistas de todo o mundo .

• Estrutura e construción: FDM impreso en 3D (PLA, PETG ou ABS), deseño modular
• Altura: ~80-90 cm (axustable)
• Peso: ~3-4 kg
• Graos de liberdade (DoF): ~20-25 (suxeito á selección final do servo)
• Actuadores: servos HerkuleX (alternativa máis barata a Dynamixel)
• Procesador principal: Raspberry Pi 4 / 5 (versión final por determinar)
• Modelo de IA: GPT-NeoX destilado (optimizado para uso sen conexión)
• Compensación de movemento: control de movemento preditivo baseado en IA
• Percepción: YOLO para recoñecemento de obxectos, LiDAR para mapeo 3D, cámara VGA para renderización de alta velocidade, altofalante e micrófonos estéreo.
• Interface de control: recoñecemento de xestos, comandos de voz ou control remoto
• Conectividade: Wi-Fi, Bluetooth (opcional)
• Batería: Li-ion ou LiPo (estimado 12V, 5000mAh)
• Marco de software: baseado en Python, usando PyTorch/TensorFlow para IA
• Sistema operativo: Raspberry Pi OS (baseado en Debian)
• Expansión: USB, GPIO e I²C para sensores e módulos adicionais
• Aplicacións: Educación, investigación, desenvolvemento de robótica, acrobacias

Este deseño prioriza a accesibilidade, o prezo e a autonomía impulsada pola IA , o que facilita a súa construción, modificación e expansión para diversas aplicacións robóticas.

Ao doar, estás a apoiar o desenvolvemento de robótica de IA accesible, intelixente e fóra de liña para todos.

Calquera doazón axuda a facer realidade esta visión.

Grazas polo teu apoio!