Postizanje stabilnog, čovjekolikog držanja čovjekolikih robota vrlo je zahtjevan zadatak. Iako postoji mnoštvo tehnika koje se koriste za postizanje stabilnih uzoraka hodanja, malo se pažnje pridaje ...sličnosti s ljudskim držanjem. Primjerice, neke tehnike koriste strategiju savijanja koljena i njihanja torza u lateralnom smjeru kako bi se osigurala stabilnost kroz promjenu položaja centra mase. Kao rezultat toga, uzorci hodanja nisu slični čovjekovom hodu. Ipak, sličnost čovjeku važan je aspekt u slučajevima kada su roboti izvedeni za suživot i interakciju s ljudima. U ovom su članku predstavljene tehnike za optimizaciju danih stabilnih držanja čovjekolikog robota s ciljem sličnosti čovjeku. Za prikupljanje podataka o čovjeku koristi se sustav za snimanje cjelokupnog gibanja tijela. Predložena su četiri različita algoritma optimizacije koji koriste zajedničku derivaciju kuta kao mjeru sličnosti. Eksperimenti provedeni koristeći HOAP-2 robot pokazuju da svi postupci generiraju držanje koje je značajno više nalik čovjekovom držanju u odnosu na početno držanje robota. Kao što rezultati pokazuju, metode optimizacije koje se zasnivaju na penjanju uzbrdo i estimaciji gradijenta smjera daju najbolje rezultate.
Tri glavne vještine koje se nameću autonomnim robotima pri obavljanju kućanskih zadataka su: robusna navigacija, manipulacija objektima te intuitivna komunikacija s korisnicima. Većina robotskih ...platformi podržava samo jednu ili dvije od navedenih vještina. U ovome se članku predstavlja robotska platforma Dynamaid za istraživanje uslužnih djelatnosti u kućanstvima. U svrhu robusne navigacije, Dynamaid ima bazu s četiri zasebno upravljiva diferencijalna pogona, što omogućava svesmjerno gibanje. U svrhu manipulacije, Dynamaid je dodatno opremljen s dvije antropomorfne robotske ruke s hvataljkom te tijelom koje se može zakretati i dizati. Za intuitivnu višenamjensku komunikaciju, robot sadrži mikrofon, stereo kameru te pokretnu glavu. Njegovo čovjekoliko tijelo podržava prirodnu interakciju. Robot ima sposobnost uočavanja ljudi u svom okruženju, prepoznavanja i sinteze govora. Razvijen je software za sudjelovanje na RoboCup@Home natjecanjima, koja služe kao referenta mjera za kućanske uslužne robote. Naša grupa, Nimbro@Home, sudjelovala je s Dynamaidom i našim robotom za komunikaciju, Robotinhom, na natjecanjima RoboCup German Open 2009 i RoboCup 2009, gdje smo osvojili drugo i treće mjesto. Također smo dobili nagradu za inovativan dizajn robota, empatičko ponašanje te robot-robot suradnju.
U radu su opisani rizici u interakciji čovjek-robot koji se javljaju prilikom uporabe industrijskih robota. Dana je analiza grešaka te mjere zaštite radnog prostora robota koje treba poduzeti sa ...ciljem smanjenja određenih rizika. U svakoj instalaciji robota i analizi rizika treba voditi računa o identifikaciji rizika tako da mogu biti primijenjene odgovarajuće mjere zaštite za prevenciju od nastanka nezgoda.
Ovaj rad razmatra kombiniranu primjenu senzora na mobilnim robotima i mreže senzora distribuiranih u prostoru za praćenje položaja robota i ostalih objekata. Rad je dio istraživanja o "inteligentnim ...prostorima", gdje se koriste distribuirani senzori i mobilni roboti sa svrhom pružanja različitih usluga korisnicima prostora. Analizirana je upotreba proširenog informacijskog filtra za distribuiranu percepciju te računski problem uzrokovan korelacijama u procesu estimacije. Potom je objašnjeno rješenje problema korelacija korištenjem metode presjeka kovarijanci (Covariance Intersection), koje međutim daje konzervativne rezultate, te je dana analiza dva specijalna slučaja kod kojih je moguće ublažiti utjecaj korelacija.
Lokomocija dvonožnog robota u prostoru s preprekama zahtijeva visoki stupanj koordinacije između percepcije i hodanja. U članku se opisuju ključne postavke strategije vođenja hodajućih robota ...zasnovane na računalnome vidu. Tehnike računalnoga vida primijenjene za reaktivnu adaptaciju slijeda koraka omogućuju robotu zaobilaženje prepreka, ali i njihovo prekoračivanje te penjanje na njih. Visoka točnost povratne informacije postignuta je kombinacijom analize linijskih segmenata u sceni i praćenjem značajki scene u stvarnome vremenu. Predloženi je sustav vođenja hodajućih robota eksperimentalno provjeren na stvarnome čovjekolikome robotu.
Planiranje kretanja dvonožnih hodajućih robota predstavlja iznimno zahtjevan zadatak zbog složenosti kinematike takvih strojeva i velikog broja stupnjeva slobode gibanja. Jedan pristup tom problemu ...je da se prvo pronađe izvediva staza u reduciranom konfiguracijskom prostoru robota te da se zatim traži odgovarajući niz koraka koji omogućuje kretanje tom stazom. U ovom radu predstavljena je nova metoda stvaranja prikaza slobodnog prostora za dvonožne hodajuće robote. Metoda se temelji na aproksimaciji robota skupom jednostavnih trodimenzionalnih geometrijskih tijela čiji oblici omogućuju učinkovito određivanje izvedivih staza u 3D konfiguracijskom prostoru, koje mogu uključivati prekoračivanje prepreka te prelazak između hodnih površina različitih visina. Okolina robota dijeli se na dva područja. U prvom području može se primijeniti 2D planiranje koraka, dok se složenost 3D planiranja koraka u drugom području može značajno smanjiti tako što se pri planiranju uzima u obzir samo jedan reducirani skup staza, koji je pak dostatan za rješavanje velikog broja praktičnih zadataka.
U ovom radu pokušao sam ispitati implikacije koje bi znanstveno tehnička postignuća na području robotike, po nekima dohvatljiva u skoroj budućnosti, mogla imati na status robota i međuodnos robota i ...ljudi. Osnovna pitanja koja se u tekstu obrađuju su sljedeća: Što je dovoljno da se neko biće smatra živim? Koja prava proizlaze iz takvog statusa? Koji su preduvjeti da živo biće bude i moralno biće? Je li moguće da robot bude moralno biće? Kakav status zaslužuju bića s moralnim potencijalom? U susretu misaonog eksperimenta i etičke refleksije kao literatura su poslužili klasici znanstvene fantastike (Asimov, Dick, Roddenberry), i filozofi čija se moralna filozofija smatra općim mjestom (Aristotel, Kant, Rawls). Tradicionalni koncepti primjenjuju se na buduće probleme kako bi se dobila slika jednog mogućeg svijeta i njegovih moralnih normi. Kraj ostaje otvoren, odražavajući tako problematičnost početnih pretpostavki.
Umjetna inteligencija postala je neizostavan dio našeg života i bez nje danas ne možemo zamisliti obavljanje svakodnevnih poslova i zadataka. To je područje koje se strelovito razvija te je stoga ...potrebno normirati nova društvena pravila, odnosno mijenjati i popunjavati postojeća, razvijati strategiju primjene umjetne inteligencije te donijeti i provoditi akcijski plan radi istraživanja i obrazovanja na području umjetne inteligencije, a isto tako i radi povećanja gospodarskog rasta korištenjem umjetne inteligencije. U radu autor prikazuje određene aspekte umjetne inteligencije, stavljajući naglasak na njezinu primjenu u medicini te interakciju umjetne inteligencije i kaznenog prava.
Dan je opis algoritma globalnog računalnog vida primijenjenog na brzu dinamičku igru – robotski nogomet. Proces određivanja pozicija i orijentacija robota sastoji se od dva koraka. U prvom koraku, iz ...kamere prenosi se slika u Bayer formatu, iz koje se potom interpolira RGB slika, a pikseli se klasificiraju u konačan broj klasa. Istovremeno, primjenjuje se algoritam segmentacije kako bi se izdvojilo odgovarajuće regije slike koje odgovaraju jednoj od klasi boja. U drugom koraku ispituju se sve pronađene regije, a odabir onih koje odgovaraju traženim objektima provodi se jednostavnom logičkom procedurom. Koristi se filtriranje kako bi se umanjio šum u izmjerenim vrijednostima. Doprinos ovog rada sastoji se u optimizaciji algoritma interpolacije slike i algoritma obrade slike za mjerenje pozicija i orijentacija objekata.
Mobilni roboti i mobilna vozila sve se više koriste u dinamičkim okruženjima popunjenim ljudima i drugim gibajućim objektima. U tom je smislu važno praćenje gibajućih objekata u neposrednom okruženju ...kako bi se izbjegavale prepreke i planiralo gibanje. U ovome je radu predložena metoda detekcije i praćenja više gibajućih objekata primjenom čestičnih filtara za estimaciju stanja objekata i filtara za združeno vjerojatnosno pridruživanje uzorkovanih podataka kojima se povezuju značajke detektirane u mjernim podacima s odgovarajućim filtrima. Izvedena je nadzorna ljuska filtara za odgovarajuću integraciju očitanih značajki. Ukratko je opisana arhitektura implementiranog sustava praćenja objekata u stvarnom vremenu. Prikazani eksperimentalni rezultati dobiveni primjenom laserskog senzora udaljenosti potvrđuju izvedivost i učinkovitost predloženog sustava.
