Švietimui ir asmeninei pagalbai skirtas humanoidinis robotas

Dirbu prie " Poppy" humanoidinio roboto pertvarkymo, siekdamas tęsti atvirojo kodo palikimą, kad jis būtų lengvesnis, stabilesnis, greitesnis, pigesnis ir protingesnis, naudojant neprisijungus veikiančius automatinio intelekto modelius.

Mano motyvacija rekonstruoti "Poppy Humanoid" kaip įperkamą atvirojo kodo robotą neapsiriboja vien tik humanoidinės robotikos prieinamumo užtikrinimu. Jis kyla iš mano didelio nusivylimo Rumunijos vidurinių mokyklų švietimo sistema, kuri nesugebėjo ugdyti tikrų inovacijų, praktinių įgūdžių ir kritinio mąstymo.

⁹

Augdamas savo akimis mačiau, kaip sistema pirmenybę teikė pasenusiai teorijai, o ne praktiniam mokymuisi, neskatindama mokinių eksperimentuoti ir mąstyti nestandartiškai. Robotika, dirbtinis intelektas ir inžinerija buvo traktuojami kaip abstrakčios sąvokos, kurių praktinio pritaikymo klasėse beveik nebuvo. Daugelis gabių mokinių liko be rekomendacijų, prieigos prie išteklių ar paskatinimo prasmingai tyrinėti technologijas.

Šis projektas - tai mano būdas nutraukti šį ciklą, suteikiant visiems, nepriklausomai nuo jų išsilavinimo, įrankius mokytis, eksperimentuoti ir kurti neribojant brangiomis patentuotomis sistemomis.

Technologijosturėtų būti atviros, įperkamos ir prieinamos, kad studentai, kūrėjai ir tyrėjai galėtų ugdyti realius įgūdžius ir plėsti galimybių ribas.

Kam bus naudojamos aukos?

Jūsų parama padės padengti:

• Moksliniai tyrimai ir plėtra (techninė įranga ir dirbtinis intelektas)
• 3D spausdinimui, naujų dalių ir naujų medžiagų bandymams
• atvirojo kodo dokumentacijai ir vadovėliams
• visiems prieinamo "pasidaryk pats" rinkinio kūrimui

Tai bendruomenės inicijuojamas projektas, o visa pažanga bus atviro kodo, todėl kiekvienas galės prisidėti ir gauti naudos.

Smegenys: Galvos smegenys: nebrangios, neprisijungusios, vaikiškos

Pagrindinė mano aguonos humanoido atstatymo naujovė yra jo neprisijungusios smegenys, dėl kurių jis taps nepriklausomas, greitas ir saugus, o jo kaina išliks prieinama.

• Techninė įranga: Robotą maitins nedidelis "Raspberry Pi", todėl išlaidos bus nedidelės, o prieinamumas - didelis.
• AI modelis: GPT-NeoX, optimizuotas veikti ribotoje aparatinėje įrangoje, nereikalaujantis apdorojimo debesyje.
• Galimybės: Tai padės atpažinti kalbą, priimti sprendimus ir matyti, todėl robotas veiks be brangių išorinių kompiuterių.

Šis neprisijungęs metodas užtikrina visišką privatumą, todėl idealiai tinka asmeniniam ir edukaciniam naudojimui.

AI judesio kompensavimas ir "HerkuleX Servos" - išmanesnis ir pigesnis metodas

Kad perkurtas " Poppy Humanoid" taptų prieinamesnis ir efektyvesnis, originalius servo variklius pakeičiau " HerkuleX" servo varikliais, kurie pasižymi geresniu našumo ir kainos santykiu bei integruotu grįžtamojo ryšio valdymu.

Kodėl HerkuleX?

• Pigiau nei "Dynamixel", o funkcijos panašios
• Daisy-chain jungtis, mažinanti laidų sudėtingumą
• Integruotas PID valdymas ir padėties grįžtamasis ryšys, didinantis tikslumą
• Didesnis sukimo momentas vienam doleriui, todėl judesiai yra stipresni ir sklandesni

Dirbtinio intelekto judesių kompensavimas

Siekdamas dar labiau optimizuoti judesius, integruoju dirbtinio intelekto valdomą kompensavimo sistemą, paremtą distiliuotu "GPT-NeoX" modeliu:

• Numatomasis judesių koregavimas - dirbtinis intelektas realiuoju laiku ištaiso nedideles klaidas
• Energiją tausojančiam judesių planavimui - nereikalingos variklių apkrovos mažinimui
• savaiminis mokymasis - sistema laikui bėgant patikslina judesius.

Derindamas "HerkuleX" servopavaras su dirbtinio intelekto judesių kompensavimu, galiu pasiekti aukštos kokybės judesius mažesnėmis sąnaudomis, todėl humanoidiniai robotai tampa prieinamesni visiems.

Ateities "Acrobat" robotai ir judesio valdymas

Planuoju kurti ne tik humanoidinės formos, bet ir akrobato stiliaus humanoidinį robotą, daugiausia dėmesio skirdamas:

• Dinaminis judėjimas - pusiausvyra, salto ir vikrumas.
• Efektyvioms valdymo sistemoms - mokymuisi naudojant pastiprinimą, kad laikui bėgant pagerėtų veikimas.

Numatomas techninių duomenų lapas

Šis numatomas techninių duomenų lapas bus tikslinamas vykstant bandymams. Daugiausia dėmesio skiriama sąnaudų mažinimui, spausdinimui ir dirbtinio intelekto valdomam autonomiškumui, todėl jis bus prieinamas kūrėjams, pedagogams ir robotikos specialistams visame pasaulyje.

• Konstrukcija ir surinkimas: FDM 3D spausdintuvu (PLA, PETG arba ABS), modulinė konstrukcija
• Aukštis: ~80-90 cm (reguliuojamas)
• Svoris: ~3-4 kg
• Laisvės laipsniai (DoF): ~20-25 (priklausomai nuo galutinio servopavarų pasirinkimo)
• Pavaros: (pigesnė alternatyva "Dynamixel")
• Pagrindinis procesorius: Pagrindinis procesorius: Raspberry Pi 4 / 5 (galutinė versija dar neaiški)
• AI modelis: (optimizuotas naudoti neprisijungus prie interneto)
• Judesio kompensavimas: dirbtiniu intelektu pagrįstas prognozuojamasis judesio valdymas
• Suvokimas: YOLO objektų atpažinimui, LiDAR 3D kartografavimui, VGA kamera greitam atvaizdavimui, garso garsiakalbis ir stereomikrofonai.
• Valdymo sąsaja: Gestų atpažinimas, balso komandos arba nuotolinis valdymas
• Ryšys: "Wi-Fi", "Bluetooth" (pasirinktinai)
• Akumuliatorius: Li-ion arba LiPo (apie 12 V, 5000 mAh)
• Programinės įrangos sistema: Naudojama "Python", dirbtiniam intelektui naudojama "PyTorch" / "TensorFlow".
• Operacinė sistema: Raspberry Pi OS (Debian pagrindu)
• Išplėtimo galimybės: USB, GPIO ir I²C papildomiems jutikliams ir moduliams.
• Taikomosios programos: Švietimas, moksliniai tyrimai, robotų kūrimas, akrobatika

Šioje konstrukcijoje pirmenybė teikiama prieinamumui, prieinamumui ir dirbtinio intelekto valdomam autonomiškumui, todėl ją lengva kurti, modifikuoti ir plėsti įvairioms robotikos reikmėms.

Paaukodami remiate visiems prieinamos, protingos ir autonominės dirbtinio intelekto robotikos kūrimą.

Bet kokia auka padeda įgyvendinti šią viziją.

Dėkojame už paramą!