রোবোটিক্সে একটি বিশাল লাফ
CHIMP সবচেয়ে কঠিন কাজগুলির মধ্যে একটি সম্পাদন করে - একটি হাইড্রেন্টের সাথে আগুনের পায়ের পাতার মোজাবিশেষ সংযুক্ত করার চেষ্টা করা
প্রতিযোগিতা রোবট প্রতিরক্ষা অ্যাডভান্সড রিসার্চ প্রজেক্ট এজেন্সি DARPA দ্বারা পরিচালিত রোবোটিক্স চ্যালেঞ্জ, সিস্টেমগুলি কী করতে পারে এবং কীভাবে সেগুলি ডিজাইন করা হয়েছে তা বিপ্লব করার প্রতিশ্রুতি দেয়৷ আসুন এই ইভেন্টটি দেখি এবং বেশ কয়েকটি মূল খেলোয়াড়ের মতামত মূল্যায়ন করি।
11 মার্চ, 2011-এ, জাপান একটি শক্তিশালী ভূমিকম্পে আঘাত হেনেছিল যার কেন্দ্রস্থল ছিল হোনশুর পূর্ব উপকূল থেকে প্রায় 70 কিলোমিটার দূরে। 9 পয়েন্টের শক্তি সহ একটি ভূমিকম্পের ফলে, তরঙ্গ তৈরি হয়েছিল যা 40 মিটার উচ্চতায় পৌঁছেছিল এবং 10 কিলোমিটার পর্যন্ত অভ্যন্তরীণভাবে প্রচারিত হয়েছিল।
ফুকুশিমা I পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র বিধ্বংসী সুনামির পথে দাঁড়িয়েছিল। যখন দৈত্যাকার তরঙ্গ স্টেশনে আঘাত হানে, তখন চুল্লিগুলির বিপর্যয়কর ধ্বংস ঘটে। 1986 সালে চেরনোবিল পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে দুর্ঘটনার পর এই ঘটনাটি ছিল সবচেয়ে খারাপ পারমাণবিক ট্র্যাজেডি। এই ইভেন্টটি সম্ভবত এখন পর্যন্ত সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য রোবট প্রোগ্রামগুলির একটির স্ক্রিপ্টের ভিত্তি তৈরি করেছে - DRC (DARPA রোবোটিক্স চ্যালেঞ্জ - মার্কিন ডিপার্টমেন্ট অফ ডিফেন্স অ্যাডভান্সড রিসার্চ অ্যান্ড ডেভেলপমেন্ট প্রোগ্রামের অধীনে রোবোটিক সিস্টেমের ব্যবহারিক পরীক্ষা)।
ডিআরসি ট্রায়াল 2012 সালের এপ্রিলে ঘোষণা করা হয়েছিল, এবং ট্রায়ালের দৃশ্যকল্প ছিল দুর্যোগ ত্রাণ। এই দৃশ্যের মধ্যে নতুন সিস্টেমের বিকাশের প্রয়োজন ছিল, প্রধানত এটি মার্কিন প্রতিরক্ষা বিভাগের 10টি মূল মিশনে অন্তর্ভুক্ত ছিল, যা জানুয়ারী 2012 সালে হোয়াইট হাউস এবং প্রতিরক্ষা সচিব দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল। ডিসেম্বর 2013 সালে, এই প্রতিযোগিতার কাঠামোর মধ্যে, একটি গুরুত্বপূর্ণ পর্যায় পেরিয়ে যায়, যখন প্রথম "প্রাকৃতিক" পরীক্ষা ফ্লোরিডায় অনুষ্ঠিত হয়।
ডিআরসিগুলি বিভিন্ন উপায়ে উদ্ভাবনী, তারা ভার্চুয়াল এবং ফিল্ড ট্রায়ালগুলিকে একত্রিত করে এবং তহবিলযুক্ত এবং অ-তহবিলপ্রাপ্ত দলগুলির জন্য উন্মুক্ত৷ এই ইভেন্টটি চারটি তথাকথিত বিভাগ বা ট্র্যাক নিয়ে গঠিত; DARPA দুটি ট্র্যাক, ট্র্যাক এ এবং ট্র্যাক বি-এর জন্য আর্থিক সহায়তা প্রদান করেছে এবং এই প্রতিযোগিতাগুলি সমস্ত নতুনদের জন্য উন্মুক্ত করেছে৷
চারটি ট্র্যাকের মধ্যে দুটি (ট্র্যাক এ এবং ট্র্যাক বি) অর্থায়ন পেয়েছে। একটি সাধারণ ঘোষণা এবং প্রতিযোগিতায় নথি জমা দেওয়ার পর, DARPA ট্র্যাক A-এর জন্য সাতটি দল নির্বাচন করে, যাদের নতুন হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার তৈরির দায়িত্ব দেওয়া হয়েছিল; ট্র্যাক বি-তে, 11 টি দল শুধুমাত্র সফটওয়্যার তৈরি করেছে।
ট্র্যাক সি অর্থায়ন করা হয় না এবং সারা বিশ্ব থেকে নতুন সদস্যদের জন্য উন্মুক্ত; ট্র্যাক বি-তে অংশগ্রহণকারীদের মতো, অংশগ্রহণকারীরা প্রাথমিকভাবে তাদের সফ্টওয়্যার (SW) পরীক্ষা করার জন্য একটি ভার্চুয়াল রোবট সিমুলেশন প্রোগ্রাম ব্যবহার করেছিল। ট্র্যাক ডি বিদেশী অংশগ্রহণকারীদের জন্য যারা হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার বিকাশ করতে চান, কিন্তু কোনো পর্যায়ে DARPA অর্থায়ন ছাড়াই।
DRC এর উদ্ভাবনী পদ্ধতির চাবিকাঠি ছিল VRC উপাদান (ভার্চুয়াল রোবোটিক্স চ্যালেঞ্জ - রোবোটিক সিস্টেমের ভার্চুয়াল পরীক্ষা)। শীর্ষস্থানীয় দলগুলি, ট্র্যাক বি বা সি থেকে হোক না কেন, DARPA থেকে তহবিল পাবে, সেইসাথে বোস্টন ডায়নামিক্সের অ্যাটলাস রোবট ব্যবহার করবে, যার সাথে তারা মাঠের পরীক্ষায় অংশ নেবে৷
2013 সালের মে মাসে, ট্র্যাক বি এবং ট্র্যাক সি-এর দলগুলি ভিআরসি কোয়ালিফায়ারের জন্য আবেদন করেছিল, যা পরের মাসে অনুষ্ঠিত হয়েছিল। 100 টিরও বেশি নিবন্ধিত দলের মধ্যে, মাত্র 26টি ভিআরসিতে অব্যাহত রেখেছে এবং মাত্র 7টি দল মাঠের ট্রায়ালে জায়গা করে নিয়েছে।
ভিআরসিগুলি ওপেন সোর্স সফ্টওয়্যার ফাউন্ডেশন থেকে Apache 2 লাইসেন্সের অধীনে লাইসেন্সকৃত একটি উচ্চ বিশ্বস্ত ভার্চুয়াল স্পেসে স্থান পেয়েছে। দলগুলোকে প্রথম ফিল্ড ট্রায়ালে বাস্তব রোবটকে যে আটটি কাজের দায়িত্ব দেওয়া হয়েছিল তার তিনটি সম্পূর্ণ করার কাজ দেওয়া হয়েছিল।
পরীক্ষা
যদিও VRC-তে প্রদর্শিত রোবটগুলির ক্ষমতাগুলি চিত্তাকর্ষক ছিল, তারা কীভাবে মাঠের পরীক্ষায় পারফর্ম করবে তা XNUMX% নিশ্চিত ছিল না; তবে, ডিআরসি প্রোগ্রাম ডিরেক্টর জিল প্র্যাট বলেছেন যে তিনি তাদের ক্ষমতা নিয়ে খুব সন্তুষ্ট। "আমরা আশা করেছিলাম যে যেহেতু এটি পরীক্ষার প্রথম শারীরিক অংশ ছিল, আমরা অনেক হার্ডওয়্যার ব্যর্থতা দেখতে পাচ্ছি, কিন্তু আসলে এটি এমন ছিল না, সমস্ত হার্ডওয়্যার খুব নির্ভরযোগ্য ছিল৷ প্রথম কয়েকটি দল, বিশেষ করে শীর্ষ তিনটি, অর্ধেকেরও বেশি পয়েন্ট অর্জন করতে সক্ষম হয়েছিল এবং আমরা ইচ্ছাকৃতভাবে যোগাযোগ চ্যানেলে হস্তক্ষেপ করলেও উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি হয়েছিল।"
প্র্যাট এটলাস রোবটের সক্ষমতা দেখেও মুগ্ধ হয়েছিলেন, "এটি সত্যিই আমাদের প্রত্যাশা ছাড়িয়ে গেছে... বোস্টন ডায়নামিক্স একটি দৃষ্টান্তমূলক কাজ করেছে তা নিশ্চিত করার জন্য যে কোনো দলই যেন হার্ডওয়্যার ব্যর্থতার শিকার না হয়।"
যাইহোক, উন্নতির জন্য এখনও অবকাশ রয়েছে, যেমন সীমিত কাজের জায়গা সহ ম্যানিপুলেটর অস্ত্র এবং রোবটের হাইড্রোলিক সিস্টেম থেকে লিক। 2013 সালের ডিসেম্বরে ইভেন্টের আগে আধুনিকীকরণ প্রক্রিয়া শুরু হয়েছিল। প্র্যাট বলেছিলেন যে তিনি ফাইনালে বিভিন্ন সরঞ্জামের সংখ্যা বাড়াতে চান এবং রোবটগুলির সম্ভবত একটি টুল বেল্ট থাকবে যেখান থেকে তাদের পছন্দসই সরঞ্জামগুলি নির্বাচন করতে হবে এবং পরিস্থিতির সময় তাদের পরিবর্তন করতে হবে।
ফ্লোরিডা ইনস্টিটিউট অফ হিউম্যান অ্যান্ড মেশিন কগনিশনের গবেষক এবং সফ্টওয়্যার প্রকৌশলী ডগ স্টিভেনও অ্যাটলাস রোবটটির প্রশংসা করেছিলেন, যার দল ট্র্যাক বি-তে ফিল্ড টেস্টে দ্বিতীয় স্থান অর্জন করেছিল। "এটি বেশ অসাধারণ একটি রোবট... আমরা দুই বা তিন মাস ধরে এটির সাথে 200 ঘন্টা বিশুদ্ধ সময় করেছি, এবং একটি পরীক্ষামূলক প্ল্যাটফর্মের পক্ষে অবিচ্ছিন্নভাবে চালানো এবং বিরতি না দেওয়া খুবই অস্বাভাবিক।"
ডিআরসি-তে রোবটগুলির চিত্তাকর্ষক ক্ষমতার পিছনে আক্ষরিক অর্থেই বীরত্বপূর্ণ প্রচেষ্টা; কাজগুলি বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং এবং দলগুলির দ্বারা তৈরি হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার পরীক্ষা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷
যখন কাজগুলি চ্যালেঞ্জিং ছিল, প্র্যাট মনে করেন না যে DARPA বারটি খুব বেশি সেট করেছে, উল্লেখ্য যে প্রতিটি কাজ অন্তত একটি দল দ্বারা সম্পন্ন হয়েছিল। সবচেয়ে কঠিন কাজগুলি ড্রাইভিং এবং হাতা সংযোগ হিসাবে স্বীকৃত ছিল। স্টিভেনের মতে, প্রথমটি ছিল সবচেয়ে কঠিন: “আমি অবশ্যই গাড়ি চালানোর কাজটি বলব, এমনকি নিজে চালানোর কারণেও নয়। আপনি যদি সম্পূর্ণ স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং পেতে চান, যা খুব কঠিন, তবে আপনার কাছে সর্বদা একটি রোবট অপারেটর থাকে। ড্রাইভিং এতটা কঠিন ছিল না, কিন্তু গাড়ি থেকে নামা অনেক বেশি কঠিন ছিল যতটা মানুষ কল্পনা করতে পারে; এটি একটি বড় ত্রিমাত্রিক ধাঁধা সমাধান করার মতো।"
2014 সালের ডিসেম্বরে ডিআরসি ফাইনালের ফর্ম্যাটের কারণে, সমস্ত কাজ একটি অবিচ্ছিন্ন দৃশ্যে একত্রিত হবে। এটিকে আরও বিশ্বাসযোগ্য করে তুলতে এবং কীভাবে এটি কার্যকর করতে হবে সে সম্পর্কে দলগুলিকে কৌশলগত পছন্দ দেওয়ার জন্য এটি করা হয়েছে। অসুবিধাও বাড়বে, প্র্যাট যোগ করে: “যে দলগুলো হোমস্টেডে দারুণ করেছে তাদের জন্য আমাদের চ্যালেঞ্জ হল এটাকে আরও কঠিন করে তোলা। আমরা টেথার করা তারগুলি সরাতে যাচ্ছি, যোগাযোগের তারগুলি সরিয়ে ফেলব এবং এটিকে একটি বেতার লিঙ্ক দিয়ে প্রতিস্থাপন করব এবং এটি করতে গিয়ে আমরা সংযোগের গুণমানকে অবনমিত করব যাতে এটি আগের পরীক্ষাগুলির চেয়ে আরও খারাপ হয়।"
“এই মুহুর্তে আমার পরিকল্পনা হল সংযোগটি বিরতিহীন করা, মাঝে মাঝে এটি সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে যেতে হবে এবং আমি বিশ্বাস করি যে এটি এলোমেলোভাবে করা উচিত, যেমনটি বাস্তব বিপর্যয়ের ক্ষেত্রে ঘটে। চলুন দেখি রোবটগুলো কয়েক সেকেন্ড বা এক মিনিট পর্যন্ত কাজ করে কি করতে পারে, নিজেরাই কিছু সাব-টাস্ক সম্পূর্ণ করার চেষ্টা করে, এমনকি যদি সেগুলি অপারেটরের নিয়ন্ত্রণ থেকে পুরোপুরি বিচ্ছিন্ন না হয়, এবং আমি মনে করি এটি হবে। একটি খুব আকর্ষণীয় দৃশ্য হতে.
প্র্যাট বলেছেন যে ফাইনালগুলি নিরাপত্তা ব্যবস্থাও সরিয়ে দেবে। "এর মানে রোবটকে পতন থেকে বাঁচতে হবে, এর মানে এটাকে নিজে থেকেই উঠতে হবে এবং এটি সত্যিই বেশ কঠিন হতে চলেছে।"
রোবট শ্যাফ্ট তার পথ থেকে নির্মাণ ধ্বংসাবশেষ সাফ করে
চ্যালেঞ্জ এবং কৌশল
পরীক্ষার সময় আটটি দলের মধ্যে পাঁচটি ATLAS রোবট ব্যবহার করেছিল, তবে, ট্র্যাক এ অংশগ্রহণকারীরা - টিম শ্যাফ্টের বিজয়ী এবং টিম টার্টান রেসকিউ-এর তৃতীয় পুরস্কার বিজয়ী - তাদের নিজস্ব উন্নয়ন ব্যবহার করেছে। টার্টান রেসকিউ কার্নেগি মেলন ইউনিভার্সিটির (CMU) ন্যাশনাল রোবোটিক্স ইঞ্জিনিয়ারিং সেন্টার থেকে এসেছে এবং DRC পরীক্ষার জন্য CMU হাইলি ইন্টেলিজেন্ট মোবাইল প্ল্যাটফর্ম (CHIMP) তৈরি করেছে। টারটান রেসকিউ-এর টনি স্টেন্টজ তাদের নিজস্ব সিস্টেম তৈরি করার জন্য দলের যুক্তি ব্যাখ্যা করেছেন: "প্রি-নির্মিত হিউম্যানয়েড রোবট ব্যবহার করা নিরাপদ হতে পারে, তবে আমরা জানতাম যে আমরা দুর্যোগ প্রতিক্রিয়ার জন্য আরও ভাল নকশা তৈরি করতে পারি।"
“আমরা জানতাম যে আমাদের আকৃতিতে প্রায় মানুষের মতো কিছু তৈরি করতে হবে, কিন্তু যখন তারা নড়াচড়া করে তখন ভারসাম্য বজায় রাখতে হিউম্যানয়েড রোবটের প্রয়োজন আমরা পছন্দ করিনি। বাইপেডাল রোবটগুলি যখন নড়ছে, তখন তাদের ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে যাতে তারা পড়ে না যায় এবং এটি একটি সমতল পৃষ্ঠে বেশ কঠিন, কিন্তু আপনি যখন নির্মাণের ধ্বংসাবশেষের উপর দিয়ে সরে যাওয়ার কথা বলছেন এবং যে জিনিসগুলি নড়তে পারে তার উপর পা রাখার কথা বলছেন, তখন এটি সমান হয়ে যায়। একটি চ্যালেঞ্জ আরো. তাই CHIMP স্থিতিশীলভাবে স্থিতিশীল, এটি একটি মোটামুটি প্রশস্ত ভিত্তির উপর স্থির থাকে এবং যখন সোজা হয়ে সরে যায় তখন এটি পায়ের কাছে এক জোড়া ট্র্যাকের উপর ঘূর্ণায়মান হয় যাতে এটি সামনে পিছনে গড়িয়ে যায় এবং জায়গায় ঘুরতে পারে। অ্যাসাইনমেন্টের জন্য প্রয়োজনীয় সবকিছু বহন করার জন্য এটি সহজেই যথেষ্ট অবস্থানে রয়েছে; যখন তাকে আরও কঠিন ভূখণ্ডে যাওয়ার প্রয়োজন হয়, তখন সে চারটি অঙ্গে পড়ে যেতে পারে, কারণ তার হাতেও শুঁয়োপোকা প্রপেলার রয়েছে।
অনিবার্যভাবে, বিভিন্ন ট্র্যাকের দলগুলি পরীক্ষার প্রস্তুতির জন্য বিভিন্ন চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়েছিল, ইনস্টিটিউট অফ হিউম্যান অ্যান্ড মেশিন কগনিশন সফ্টওয়্যার বিকাশের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিল, কারণ এটি সবচেয়ে কঠিন সমস্যা - VRC থেকে পূর্ণ-স্কেলের কাজগুলিতে রূপান্তর। স্টিভেন বলেছিলেন যে "যখন অ্যাটলাস রোবটটি আমাদের কাছে বিতরণ করা হয়েছিল, তখন এর দুটি 'মোড' ছিল যা আপনি ব্যবহার করতে পারেন। প্রথমটি বোস্টন ডাইনামিক্স দ্বারা সরবরাহিত গতির একটি সাধারণ সেট যা আপনি সরানোর জন্য ব্যবহার করতে পারেন এবং যা সামান্য টুইক করা হয়েছে৷ দেখা গেল যে বেশিরভাগ দলই হোমস্টেড প্রতিযোগিতার সময় বোস্টন ডায়নামিক্সের এই অন্তর্নির্মিত মোডগুলি ব্যবহার করেছিল, খুব কম দলই তাদের নিজস্ব রোবট নিয়ন্ত্রণ সফ্টওয়্যার লিখেছিল এবং পুরো রোবটের জন্য কেউ তাদের নিজস্ব সফ্টওয়্যার লেখেনি ... "
"আমরা স্ক্র্যাচ থেকে আমাদের নিজস্ব সফ্টওয়্যার লিখেছিলাম এবং এটি একটি সম্পূর্ণ বডি কন্ট্রোলার ছিল, অর্থাৎ, এটি একটি নিয়ন্ত্রক যা সমস্ত কাজে কাজ করে, আমরা কখনই অন্য প্রোগ্রাম বা অন্য নিয়ামকের দিকে স্যুইচ করিনি ... অতএব, সবচেয়ে কঠিন কাজগুলির মধ্যে একটি প্রোগ্রাম কোড তৈরি করা এবং এটি অ্যাটলাসে চালানোর জন্য ছিল কারণ এটি একটি কালো বক্স ছিল যখন বোস্টন ডায়নামিক্স আমাদের কাছে এটি চালু করেছিল, কিন্তু এটি তাদের রোবট এবং তাদের আইপি তাই আমাদের অনবোর্ড কম্পিউটারে নিম্ন স্তরের অ্যাক্সেস ছিল না, আমাদের সফ্টওয়্যারটি একটি বাহ্যিক কম্পিউটারে চলে এবং তারপরে ফাইবারের মাধ্যমে একটি API (অ্যাপ্লিকেশন প্রোগ্রামিং ইন্টারফেস) ব্যবহার করে অন-বোর্ড কম্পিউটারে যোগাযোগ করে, তাই সেখানে বড় বিলম্ব এবং সিঙ্ক্রোনাইজেশন সমস্যা রয়েছে এবং এখানে অ্যাটলাসের মতো একটি জটিল সিস্টেম নিয়ন্ত্রণ করা ইতিমধ্যেই বেশ কঠিন হয়ে পড়ে। .
ইনস্টিটিউট ফর হিউম্যান অ্যান্ড মেশিন কগনিশনের জন্য স্ক্র্যাচ থেকে আপনার নিজের কোড লেখা অবশ্যই আরও কঠিন এবং সময়সাপেক্ষ ছিল, স্টিফেন বিশ্বাস করেন যে এই পদ্ধতিটি আরও উপকারী, কারণ সমস্যা দেখা দিলে, বোস্টন ডায়নামিক্সের উপর নির্ভর করার চেয়ে দ্রুত সমাধান করা যেতে পারে। এছাড়াও, অ্যাটলাসের সাথে থাকা সফ্টওয়্যারটি বোস্টন ডায়নামিক্স তাদের নিজস্ব ডেমোতে যে সফ্টওয়্যারটি ব্যবহার করে ততটা উন্নত ছিল না "যখন তারা রোবটটি পাঠায়... তারা বেশ খোলাখুলি বলেছিল যে বোস্টন ডায়নামিক্স যখন ভিডিও রাখে তখন আপনি যা দেখেন সেরকম নয় ইউটিউবে একটি রোবট কোম্পানির সফটওয়্যারে চলছে। এটি একটি কম উন্নত সংস্করণ... এটি একটি রোবটকে প্রশিক্ষণ দেওয়ার জন্য যথেষ্ট। আমি জানি না তারা ব্যবহারের জন্য কোড কমান্ডে যাচ্ছে কিনা, আমি মনে করি না যে তারা প্রত্যেকে তাদের নিজস্ব সফ্টওয়্যার লিখবে বলে আশা করেছিল। অর্থাৎ, রোবট দিয়ে যা সরবরাহ করা হয়েছিল তা মূলত ডিআরসি ব্যবহারিক পরীক্ষায় আটটি কাজ সম্পূর্ণ করার উদ্দেশ্যে করা হয়নি।"
টার্টান রেসকিউ দলের জন্য, সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জ ছিল নতুন প্ল্যাটফর্ম এবং সংশ্লিষ্ট সফ্টওয়্যার তৈরি করার সময় তাদের কঠোর সময়সূচী মেনে চলতে হয়েছিল। “পনেরো মাস আগে, CHIMP ছিল কেবল একটি ধারণা, কাগজে একটি ব্লুপ্রিন্ট, তাই আমাদের অংশগুলি ডিজাইন করতে হয়েছিল, উপাদানগুলি তৈরি করতে হয়েছিল, সবকিছু একসাথে রাখতে হয়েছিল এবং সবকিছু পরীক্ষা করতে হয়েছিল। আমরা জানতাম যে এতে আমাদের বেশিরভাগ সময় লাগবে, রোবট প্রস্তুত না হওয়া পর্যন্ত আমরা অপেক্ষা করতে এবং সফ্টওয়্যার লেখা শুরু করতে পারিনি, তাই আমরা সমান্তরালভাবে সফ্টওয়্যার বিকাশ শুরু করেছি। আমাদের কাছে আসলে কাজ করার জন্য একটি পূর্ণাঙ্গ রোবট ছিল না, তাই আমরা বিকাশের সময় সিমুলেটর এবং বিকল্প হার্ডওয়্যার ব্যবহার করতাম। উদাহরণস্বরূপ, আমাদের একটি পৃথক ম্যানিপুলেটর বাহু ছিল যা আমরা একটি একক অঙ্গের জন্য কিছু জিনিস পরীক্ষা করার সময় ব্যবহার করতে পারি, "স্টেন্টজ ব্যাখ্যা করেছিলেন।
ডেটা লিঙ্কগুলির অবক্ষয় যে জটিলতাগুলি যুক্ত করবে সে সম্পর্কে, স্টেন্টজ উল্লেখ করেছেন যে এই সিদ্ধান্তটি প্রথম থেকেই বিশেষভাবে এই জাতীয় পরিস্থিতিতে জন্য নেওয়া হয়েছিল এবং এটি খুব কঠিন সমস্যা নয়। “আমাদের রোবটের মাথায় সেন্সর লাগানো আছে - লেজার রেঞ্জফাইন্ডার এবং ক্যামেরা - আমাদেরকে রোবটের পরিবেশের একটি সম্পূর্ণ 3-ডি টেক্সচার মানচিত্র এবং মডেল তৈরি করতে দেয়; এটিই আমরা অপারেটর পক্ষ থেকে রোবট নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহার করি এবং উপলব্ধ ব্যান্ডউইথ এবং যোগাযোগ চ্যানেলের উপর নির্ভর করে আমরা এই পরিবেশকে বিভিন্ন রেজোলিউশনে উপস্থাপন করতে পারি। আমরা আমাদের মনোযোগ কেন্দ্রীভূত করতে পারি এবং কিছু ক্ষেত্রে উচ্চ রেজোলিউশন পেতে পারি এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে কম রেজোলিউশন পেতে পারি। আমাদের কাছে দূরবর্তীভাবে রোবটটিকে সরাসরি নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা রয়েছে, তবে আমরা যখন রোবটের লক্ষ্যগুলি সংজ্ঞায়িত করি তখন আমরা একটি উচ্চ স্তরের নিয়ন্ত্রণ পছন্দ করি এবং এই নিয়ন্ত্রণ মোডটি সংকেত ক্ষতি এবং বিলম্বের জন্য আরও শক্তিশালী।"
শ্যাফট রোবট দরজা খুলে দেয়। উন্নত রোবট পরিচালনার ক্ষমতা ভবিষ্যতের সিস্টেমের জন্য বাধ্যতামূলক হবে
পরবর্তী পদক্ষেপ
স্টেন্টজ এবং স্টিভেন বলেছেন যে তাদের দলগুলি বর্তমানে বাস্তব-বিশ্বের পরীক্ষায় তাদের সক্ষমতা মূল্যায়ন করছে সামনে এগিয়ে যাওয়ার জন্য কী পদক্ষেপ নেওয়া দরকার তা মূল্যায়ন করতে এবং তারা DARPA থেকে প্রতিক্রিয়া এবং ফাইনালে কী হবে সে সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য অপেক্ষা করছে। স্টিভেন বলেছিলেন যে তারা অ্যাটলাসের জন্য কিছু পরিবর্তন পাওয়ার জন্যও উন্মুখ, ফাইনালের জন্য ইতিমধ্যে অনুমোদিত একটি প্রয়োজনীয়তা উল্লেখ করে - একটি অনবোর্ড পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার। চিম্পের জন্য, এটি কোনও সমস্যা নয়, যেহেতু বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সহ রোবট ইতিমধ্যেই নিজস্ব ব্যাটারি বহন করতে পারে।
স্টেন্টজ এবং স্টিভেন সম্মত হন যে রোবোটিক সিস্টেমের ক্ষেত্র বিকাশের সাথে সাথে এবং দুর্যোগের ত্রাণ পরিস্থিতিতে ব্যবহার করা যেতে পারে এমন প্ল্যাটফর্মের প্রকারগুলি বিকাশের সাথে সাথে বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জ রয়েছে যা মোকাবেলা করা দরকার। “আমি বলব যে পৃথিবীতে এমন একটি জিনিস নেই যা একটি নিরাময় হতে পারে। হার্ডওয়্যারের পরিপ্রেক্ষিতে, আমি বিশ্বাস করি যে আরও নমনীয় ম্যানিপুলেশন ক্ষমতা সহ মেশিনগুলি কার্যকর হতে পারে। যতদূর সফ্টওয়্যার সম্পর্কিত, আমি বিশ্বাস করি যে রোবটগুলির জন্য আরও স্বায়ত্তশাসন প্রয়োজন যাতে তারা দূরবর্তী অপারেশনগুলিতে যোগাযোগের চ্যানেল ছাড়াই আরও ভাল কাজ করতে পারে; তারা কাজগুলি দ্রুত সম্পন্ন করতে পারে কারণ তারা নিজেরাই অনেক কিছু করে এবং সময়ের এককে আরও সিদ্ধান্ত নেয়। আমার মতে এটা ভাল খবর DARPA এর পৃষ্ঠপোষকতায় প্রতিযোগিতাটি সত্যিই ডিজাইন করা হয়েছে উভয় ক্ষেত্রেই, হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যারকে প্রচার করার জন্য,” স্টেন্টজ বলেছেন৷
স্টিফেন বিশ্বাস করেন যে প্রযুক্তি উন্নয়ন প্রক্রিয়ার উন্নতিও প্রয়োজন। "একজন প্রোগ্রামার হিসাবে, আমি সফ্টওয়্যার উন্নত করার অনেক উপায় দেখি এবং আমি এই মেশিনগুলিতে কাজ করার প্রক্রিয়াতে উন্নতির জন্য অনেক সুযোগও দেখতে পাই। ল্যাবরেটরি এবং বিশ্ববিদ্যালয়গুলিতে অনেক আকর্ষণীয় জিনিস ঘটে যেখানে এই প্রক্রিয়ার একটি শক্তিশালী সংস্কৃতি নাও থাকতে পারে, তাই কখনও কখনও কাজটি এলোমেলোভাবে চলে যায়। এছাড়াও, DRC ট্রায়ালগুলিতে সত্যিই আকর্ষণীয় ডিজাইনগুলি দেখে, হার্ডওয়্যার উন্নতি এবং উদ্ভাবনের জন্য অনেক জায়গা রয়েছে।"
স্টিভেন উল্লেখ করেছেন যে অ্যাটলাস কী অর্জন করা যেতে পারে তার একটি প্রধান উদাহরণ - অল্প সময়ের মধ্যে একটি কার্যকর ব্যবস্থা গড়ে উঠেছে।
প্র্যাটের জন্য, তবে, সমস্যাটি আরও সংজ্ঞায়িত, এবং তিনি বিশ্বাস করেন যে সফ্টওয়্যার উন্নতিগুলি প্রথমে আসা উচিত। “আমি যে বার্তাটি পেতে চেষ্টা করছি তা হল যে বেশিরভাগ সফ্টওয়্যার কানের মধ্যে রয়েছে। আমি বলতে চাচ্ছি যে অপারেটরের মস্তিষ্কে কী চলে, রোবটের মস্তিষ্কে কী যায় এবং কীভাবে এই দুটি একে অপরের সাথে আলোচনা করে। আমরা রোবটের হার্ডওয়্যার অংশে ফোকাস করতে চাই এবং আমাদের এখনও এটির সাথে সমস্যা রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, আমাদের উত্পাদন খরচ, শক্তি সরবরাহের দক্ষতার সাথে সমস্যা রয়েছে ... নিঃসন্দেহে সবচেয়ে কঠিন অংশ হল সফ্টওয়্যার; এবং এটি রোবট-মানব ইন্টারফেসের জন্য প্রোগ্রামিং কোড এবং রোবটদের জন্য স্ব-সম্পাদনা কাজের জন্য প্রোগ্রামিং কোড, যার মধ্যে উপলব্ধি এবং পরিস্থিতিগত সচেতনতা, বিশ্বে কী ঘটছে সে সম্পর্কে সচেতনতা এবং কিসের উপর ভিত্তি করে পছন্দগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। রোবট উপলব্ধি করে।"
প্র্যাট বিশ্বাস করেন যে রোবটগুলির জন্য বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশনগুলি সন্ধান করা হল উন্নত সিস্টেম বিকাশ এবং শিল্পকে এগিয়ে নেওয়ার মূল চাবিকাঠি। “আমি মনে করি দুর্যোগ ব্যবস্থাপনা এবং সাধারণ প্রতিরক্ষার বাইরে আমাদের সত্যিই বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশন দরকার। সত্য হল প্রতিরক্ষা, প্রথম প্রতিক্রিয়া এবং দুর্যোগ ত্রাণের বাজার বাণিজ্যিক বাজারের তুলনায় ছোট।"
“আমরা DARPA-তে এই বিষয়ে অনেক কথা বলতে পছন্দ করি এবং আমরা সেল ফোনকে উদাহরণ হিসেবে নেব। DARPA সেল ফোনে ব্যবহৃত প্রযুক্তিগুলির জন্য অনেক উন্নয়নের জন্য অর্থায়ন করেছে... যদি এটি শুধুমাত্র প্রতিরক্ষা বাজার হত, যার জন্য সেল ফোনগুলি ডিজাইন করা হয়েছিল, তবে তাদের এখনকার চেয়ে অনেক বেশি পরিমাণের অর্ডার খরচ হবে, এবং এটি ধন্যবাদ বিশাল বাণিজ্যিক বাজারে, সেল ফোনের অবিশ্বাস্য সামর্থ্য সক্ষম করে..."
"রোবোটিক্সের ক্ষেত্রে, আমাদের মতামত হল আমাদের ঠিক এই ঘটনাগুলির ক্রম প্রয়োজন। আমাদের বাণিজ্যিক বিশ্ব কেনার অ্যাপ্লিকেশনগুলি দেখতে হবে, যার ফলে দাম কমে যাবে এবং এর পরে আমরা বিশেষভাবে সামরিক বাহিনীর জন্য সিস্টেম তৈরি করতে পারি, যেখানে বাণিজ্যিক ক্ষেত্র থেকে বিনিয়োগ করা হবে।
ডিসেম্বর 2014 ট্রায়ালে প্রথম আটটি দল থাকবে - টিম শ্যাফ্ট, আইএইচএমসি রোবোটিক্স, টার্টান রেসকিউ, টিম এমআইটি, রোবোসিমিয়ান, টিম ট্র্যাক্ল্যাবস, ডব্লিউআরইসিএস এবং টিম ট্রুপার। প্রত্যেকে তাদের সমাধানগুলি উন্নত করার জন্য এক মিলিয়ন ডলার পাবে এবং শেষ পর্যন্ত, বিজয়ী দল $2 মিলিয়নের একটি পুরষ্কার পাবে, যদিও বেশিরভাগের জন্য, স্বীকৃতি অর্থের চেয়ে অনেক বেশি মূল্যবান।
নাসার জেট প্রপালশন ল্যাবরেটরির রোবোসিমিয়ানের একটি অস্বাভাবিক নকশা রয়েছে
ভার্চুয়াল উপাদান
DARPA-এর DRC ট্রায়ালে দুটি ট্র্যাকের অন্তর্ভুক্তি, যেটিতে শুধুমাত্র সফ্টওয়্যার ডেভেলপমেন্ট টিম জড়িত, অংশগ্রহণকারীদের বিস্তৃত সম্ভাব্য পরিসরে সফ্টওয়্যার খোলার জন্য ব্যবস্থাপনার প্রতিশ্রুতির কথা বলে৷ পূর্বে, এই ধরনের প্রযুক্তি উন্নয়ন প্রোগ্রাম প্রতিরক্ষা কোম্পানি এবং গবেষণা ল্যাবরেটরির ডোমেইন ছিল। যাইহোক, একটি ভার্চুয়াল স্পেস তৈরি করা যেখানে প্রতিটি দল তাদের সফ্টওয়্যার পরীক্ষা করতে পারে রোবট সফ্টওয়্যার বিকাশে খুব কম বা কোন অভিজ্ঞতা নেই এমন প্রতিযোগীদের ক্ষেত্রের সুপরিচিত কোম্পানিগুলির মতো একই স্তরে প্রতিযোগিতা করার অনুমতি দিয়েছে। DARPA সিমুলেটেড স্থানটিকে DRC পরীক্ষার দীর্ঘমেয়াদী উত্তরাধিকার হিসাবে বিবেচনা করে।
2012 সালে, DARPA ওপেন সোর্স সফ্টওয়্যার ফাউন্ডেশনকে চ্যালেঞ্জের জন্য একটি ভার্চুয়াল স্পেস তৈরি করার জন্য কমিশন দেয় এবং প্রতিষ্ঠানটি গাজেবো সফ্টওয়্যার প্যাকেজ ব্যবহার করে একটি উন্মুক্ত মডেল তৈরির বিষয়ে স্থির করে। Gazebo একটি XNUMXD বিশ্বে রোবট, সেন্সর এবং বস্তুর অনুকরণ করতে সক্ষম, এবং সেন্সর থেকে বাস্তবসম্মত তথ্য প্রদান করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং বস্তুর মধ্যে "শারীরিকভাবে যুক্তিযুক্ত মিথস্ক্রিয়া" হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে।
ওপেন সোর্স ফাউন্ডেশনের চেয়ারম্যান ব্রায়ান গোয়ার্কি বলেছেন যে গ্যাজেবো এর প্রমাণিত ক্ষমতার কারণে ব্যবহার করা হয়েছিল। “এই প্যাকেজটি রোবোটিক সম্প্রদায়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যে কারণে DARPA এটির উপর বাজি ধরতে চেয়েছিল, যেহেতু আমরা এটি যা করে তাতে এর সুবিধাগুলি দেখেছি; আমরা এর চারপাশে বিকাশকারী এবং ব্যবহারকারীদের একটি সম্প্রদায় তৈরি করতে পারি।"
যদিও Gazebo ইতিমধ্যেই একটি সুপরিচিত সিস্টেম ছিল, Goerki উল্লেখ করেছেন যে উন্নতির জন্য এখনও অবকাশ আছে, DARPA দ্বারা সংজ্ঞায়িত প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার জন্য পদক্ষেপ গ্রহণ করা আবশ্যক। “আমরা হাঁটার রোবট মডেল করার জন্য খুব কম কাজ করেছি, আমরা বেশিরভাগ চাকাযুক্ত প্ল্যাটফর্মের উপর ফোকাস করেছি এবং হাঁটার রোবট মডেলিংয়ের কিছু দিক রয়েছে যা বেশ ভিন্ন। আপনি কীভাবে যোগাযোগের রেজোলিউশন করবেন এবং আপনি কীভাবে রোবট মডেল করবেন সে সম্পর্কে আপনাকে খুব সতর্ক থাকতে হবে। এইভাবে, আপনি সঠিকতার বিনিময়ে ভাল পরামিতি পেতে পারেন। রোবট পদার্থবিদ্যার বিশদ মডেলিংয়ের জন্য অনেক প্রচেষ্টা করা হয়েছে, তাই আপনি ভাল মানের সিমুলেশন পেতে পারেন এবং বাস্তব সময়ের এক দশমাংশ বা একশতাংশে কাজ করার বিপরীতে কাছাকাছি রিয়েল টাইমে একটি কার্যকরী রোবটও পেতে পারেন, যা বেশ সম্ভবত, আপনি এটিতে যে সমস্ত প্রচেষ্টা করেছেন তা না হলে।"
DRC-এর ভার্চুয়াল প্রতিযোগিতা পর্বের সময় একটি সিমুলেটেড অ্যাটলাস রোবট একটি গাড়িতে উঠে
ভার্চুয়াল স্পেসের জন্য অ্যাটলাস রোবট সিমুলেশনের কথা উল্লেখ করে, গোর্কি বলেন, ফাউন্ডেশনের প্রাথমিক ডেটার সেট দিয়ে শুরু করা উচিত ছিল। “আমরা বোস্টন ডায়নামিক্স দ্বারা প্রদত্ত একটি মডেল দিয়ে শুরু করেছি, আমরা বিস্তারিত CAD মডেল দিয়ে শুরু করিনি, আমাদের কাছে একটি সরলীকৃত কাইনেমেটিক মডেল ছিল যা আমাদের সরবরাহ করা হয়েছিল। মূলত একটি টেক্সট ফাইল যা বলে যে এই পাটি কত লম্বা, এটি কতটা বড় ইত্যাদি। আমাদের জন্য, এই মডেলটিকে সঠিকভাবে এবং নির্ভুলভাবে সামঞ্জস্য করতে অসুবিধা ছিল যাতে আমরা নির্ভুলতার বিনিময়ে পারফরম্যান্সের পরামিতিগুলি বাণিজ্য করতে পারি। আপনি যদি এটিকে সরলভাবে মডেল করেন, তাহলে আপনি অন্তর্নিহিত পদার্থবিদ্যা ইঞ্জিনে কিছু ভুলত্রুটি প্রবর্তন করতে পারেন, যা কিছু পরিস্থিতিতে এটিকে অস্থির করে তোলে। অতএব, অনেক কাজ হল মডেলটিকে সামান্য পরিবর্তন করা এবং কিছু ক্ষেত্রে সিস্টেমের নির্দিষ্ট অংশের মডেল করার জন্য আপনার নিজের কোড লিখুন। এটি কেবল সাধারণ পদার্থবিজ্ঞানের একটি অনুকরণ নয়, এমন একটি স্তর রয়েছে যার নীচে আমরা পড়তে যাচ্ছি না।"
VRC এবং সিমুলেটেড স্পেস দিয়ে কী অর্জন করা হয়েছে সে সম্পর্কে প্র্যাট ইতিবাচক। “আমরা এমন কিছু করেছি যা আগে করা হয়নি, বাস্তবিক দৃষ্টিকোণ থেকে একটি বাস্তবসম্মত প্রক্রিয়া সিমুলেশন তৈরি করেছি যা রিয়েল টাইমে চালানো যেতে পারে যাতে অপারেটর তার ইন্টারেক্টিভ কাজ করতে পারে। আপনার সত্যিই এটি প্রয়োজন কারণ আমরা একটি দল হিসাবে একটি মানুষ এবং একটি রোবট সম্পর্কে কথা বলছি, তাই রোবট সিমুলেশনটি অবশ্যই মানুষের মতো একই সময় ফ্রেমে চলতে হবে, যার অর্থ রিয়েল টাইমে৷ এখানে, ঘুরে, মডেলের নির্ভুলতা এবং এর স্থায়িত্বের মধ্যে একটি আপস প্রয়োজন ... আমি বিশ্বাস করি যে আমরা ভার্চুয়াল প্রতিযোগিতায় অনেক কিছু অর্জন করেছি।
স্টিভেন ব্যাখ্যা করেছেন যে IHMC-এর ইনস্টিটিউট ফর হিউম্যান অ্যান্ড মেশিন কগনিশন সফ্টওয়্যার উন্নয়নে বিভিন্ন চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হয়েছে। “আমরা আমাদের নিজস্ব সিমুলেশন পরিবেশ ব্যবহার করেছি যা আমরা ভার্চুয়াল প্রতিযোগিতার অংশ হিসাবে গাজেবোর সাথে একত্রিত করেছি, কিন্তু আমাদের অনেক উন্নয়ন করা হয়েছে আমাদের প্ল্যাটফর্মে সিমুলেশন কনস্ট্রাকশন সেট নামক... আমরা আমাদের সফ্টওয়্যার ব্যবহার করেছি যখন আমরা আসল রোবট চালাই, আমরা অনেক মডেলিং করেছেন এবং এটি আমাদের মূল ভিত্তিগুলির মধ্যে একটি, আমরা অনেক ভাল সফ্টওয়্যার বিকাশের অভিজ্ঞতার অপেক্ষায় রয়েছি।"
স্টিভেন বলেছিলেন যে আইএইচএমসি জাভা প্রোগ্রামিং ভাষা ব্যবহার করতে পছন্দ করে কারণ এতে "একটি সত্যিই চিত্তাকর্ষক টুলকিট রয়েছে যা এর চারপাশে বেড়ে উঠেছে।" তিনি উল্লেখ করেছেন যে Gazebo এবং তার নিজের সফ্টওয়্যারকে একত্রিত করার সময়, "প্রধান সমস্যা হল আমরা জাভাতে আমাদের সফ্টওয়্যার লিখি এবং বেশিরভাগ রোবট সফ্টওয়্যার C বা C++ ব্যবহার করে, যা এমবেডেড সিস্টেমের জন্য খুব ভাল। কিন্তু আমরা জাভাতে আমরা যেভাবে কাজ করতে চাই সেভাবে কাজ করতে চাই - আমাদের কোড একটি নির্দিষ্ট সময়সীমার মধ্যে কাজ করতে, যেমন এটি C বা C++ এ প্রয়োগ করা হয়, কিন্তু আমরা ছাড়া কেউ এটি ব্যবহার করে না। আমাদের জাভা কোডের সাথে কাজ করার জন্য সমস্ত গাজেবো প্রোগ্রাম পেতে এটি একটি বড় চ্যালেঞ্জ।"
DARPA এবং ওপেন সোর্স সফ্টওয়্যার ফাউন্ডেশন সিমুলেশন এবং ভার্চুয়াল স্পেস বিকাশ এবং উন্নত করে চলেছে। “আমরা এমন উপাদানগুলি প্রয়োগ করতে শুরু করছি যা রেসকিউ সাইটের বাইরে, একটি ভিন্ন পরিবেশে সিমুলেটরটিকে আরও উপযোগী করে তুলবে৷ উদাহরণস্বরূপ, আমরা প্রতিযোগিতায় ব্যবহৃত সফ্টওয়্যারটি নিচ্ছি (ক্লাউডসিম বলা হয় কারণ এটি একটি "ক্লাউড" কম্পিউটিং পরিবেশে সিমুলেশন চালায়) এবং এটিকে ক্লাউড সার্ভারে চালানোর অভিপ্রায়ে বিকাশ করছি," গোয়ের্কি বলেছেন।
একটি সিমুলেটেড পরিবেশ জনসাধারণের জন্য উন্মুক্ত থাকার এবং ক্লাউডে এটির সাথে কাজ করার প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে একটি হল যে উচ্চ-স্তরের গণনাগুলি সার্ভারে আরও শক্তিশালী সিস্টেম দ্বারা সঞ্চালিত হতে পারে, যার ফলে লোকেরা তাদের লাইটওয়েট কম্পিউটার এবং এমনকি নেটবুক এবং ট্যাবলেটগুলি ব্যবহার করতে দেয়। আপনার কর্মক্ষেত্রে কাজ করতে। Görki আরও বিশ্বাস করে যে এই পদ্ধতিটি শেখার পাশাপাশি পণ্যের নকশা এবং বিকাশের জন্য খুব দরকারী হবে। "আপনি বিশ্বের যে কোনও জায়গা থেকে এই সিমুলেশন পরিবেশ অ্যাক্সেস করতে পারেন এবং এতে আপনার নতুন রোবট ব্যবহার করে দেখতে পারেন।"
ব্যবহৃত উপকরণ:
www.janes.com
www.darpa.mil
www.bostondynamics.com
তথ্য