Стремясь свести к минимуму травмы и дать плотникам сосредоточиться на вторых дизайне и задачах более масштабного характера, команда из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического университета (CSAIL) создала AutoSaw, совокупность, которая разрешает настраивать различные элементы, каковые затем смогут быть выстроены при помощи помощь роботов.Пользователи смогут выбирать из многих шаблонов, созданных плотником для стульев, столов и второй мебели, и в конечном итоге смогут использовать AutoSaw для проектов размером с палубу или крыльцо.«Если вы собираете колоду, вам нужно отрезать огромные секции пиломатериалов до нужной длины, и это частенько делается на месте», — говорит постдок CSAIL Джеффри Липтон, что был ведущим автором статьи о совокупности. «Любой раз, в то время, в то время, когда вы подносите руку к лезвию, вы подвергаетесь риску. Чтобы этого избежать, мы в значительной степени автоматизировали процесс при помощи отрезной пилы и лобзика».
Совокупность также дает несложным пользователям огромную гибкость в проектировании мебели, чтобы она имела возможность соответствовать домам и квартирам с ограниченным пространством. К примеру, это может дать вам поменять стол, чтобы он втиснулся в гостиную L-образной формы, или настроить стол так, чтобы он вписался в вашу мини-кухню.
«Роботы уже сделали возможным массовое производство, но при помощи ИИ (ИИ) они смогут обеспечить массовую настройку и персонализацию фактически всего, что мы производим», — говорит директор и соавтор CSAIL Даниела Рус. «AutoSaw демонстрирует этот потенциал для лёгкого доступа и настройки в столярных изделиях».Этот доклад, что будет представлен в мае на Интернациональной конференции по робототехнике и автоматизации (ICRA) в Брисбене, Австралия, был написан в соавторстве с Липтоном, Русом и аспирантом Адрианой Шульц.
Среди вторых соавторов — профессор Массачусетского технологического университета Войцех Матусик, аспирант Эндрю Спилберг и студент Луис Труба.Как это трудится
ПО не есть чуждым понятием для многих плотников. «Компьютерное числовое управление» (ЧПУ) может преобразовывать проекты в числа, каковые передаются для исполнения в собирается запрограммированные инструменты. Но станки, используемые для изготовления станков с ЧПУ, как правило огромные и громоздкие, а пользователи ограничены размером существующих инструментов с ЧПУ.В следствии многие плотники применяют пилы, лобзики и другие ручные инструменты, каковые недороги, легко перемещаются и несложны в применении.
Эти инструменты, без оглядки на то, что и необходимы для настройки, все же подвергают людей высокому риску травм.AutoSaw использует экспертные знания для проектирования и робототехнику для более рискованных задач резки. Используя существующую CAD-совокупность OnShape с интерфейсом шаблонов дизайна, пользователи смогут настраивать собственную мебель в соответствии с этими вещами, как размер, прочность и эстетика. В то время, когда дизайн закончен, он отправляется роботам для помощи на протяжении резки при помощи лобзика и отрезной пилы.
Чтобы распилить древесину, команда использовала ПО для отслеживания перемещения и мелких мобильных роботов — подход, что занимает меньше места и более экономичен, чем большие роботизированные руки.В частности, команда использовала модифицированный робот Roomba, оснащенный лобзиком, чтобы резать пиломатериалы любой формы на доске. Для рубки команда использовала двух роботов Kuka youBot, каковые подняли балки, поместили их на отрезную пилу и начали резать.«Мы добавили к роботам мягкие захваты, чтобы придать им громадную гибкость, как у плотника», — говорит Липтон. «Это означало, что мы имели возможность сохранять надежду на точность электроинструментов вместо роботов с жёстким корпусом».
По окончании того, как роботы закончат резку, пользователь собирает личный новый предмет мебели, используя пошаговые управления из совокупности.При тестировании совокупности моделирование команд показало, что они смогут выстроить стул, навес и настил.
Используя роботов, команда также сделала стол с точностью, сравнимой с людской, без того, чтобы настоящая рука помимо этого приблизилась к лезвию.«на данный момент в виртуальных средах было много достижений ИИ, таких как игра в го и произведение музыки, — говорит Перемещение Липсон, науки и доктор наук машиностроения о данных в Колумбийском университете. «Совокупности, каковые смогут трудиться в неструктурированной физической среде, такие как эта столярная совокупность, как мы знаем, сложны в изготовлении. Это в самом деле захватывающий движение вперед».
Без оглядки на то, что AutoSaw все еще имеется исследовательской платформой, в будущем команда планирует использовать такие материалы, как дерево, и интегрировать сложные задачи, такие как сверление и склеивание.«Отечественная цель — демократизировать изготовление мебели на заказ», — говорит Шульц. «Мы пробуем открыть множество возможностей, чтобы пользователи не были привязаны к тому, что они купили в Ikea.
Вместо этого они смогут делать то, что оптимальнее соответствует их потребностям».Работа частично поддержана Национальным научным фондом, номер гранта CMMI-1644558.