Mengapa robot domestik seperti Rosie dari Jetsons masih di luar jangkauan


Dengan kemajuan terbaru dalam kecerdasan buatan dan teknologi robot, ada minat yang tumbuh dalam pengembangan dan pemasaran robot rumah tangga yang dapat melakukan berbagai pekerjaan rumah tangga.

Tesla sedang membangun robot humanoid yang menurut CEO Elon Musk dapat digunakan untuk memasak makanan dan membantu orang tua. Amazon baru-baru ini mengakuisisi iRobot, produsen penyedot debu robot terkemuka, dan telah banyak berinvestasi dalam teknologi sebagai bagian dari program Amazon Robotics untuk memperluas teknologi robot ke pasar konsumen. Pada Mei 2022, Dyson, sebuah perusahaan yang dikenal dengan penyedot debu listriknya, mengumumkan bahwa mereka berencana untuk membangun pusat robotika terbesar di Inggris yang didedikasikan untuk mengembangkan robot domestik untuk melakukan tugas-tugas rumah tangga sehari-hari di rumah.

Also Read :  Startup Frenzy membawa siswa dari ide ke pitch

Terlepas dari minat yang meningkat, calon pelanggan mungkin harus menunggu beberapa saat hingga robot ini masuk ke pasar. Sementara perangkat seperti termostat pintar dan sistem keamanan sekarang banyak digunakan di rumah, eksploitasi komersial robot rumahan masih dalam tahap awal.

Also Read :  Pasar Teknologi Mikrofluida 2026, 33% pertumbuhan diharapkan datang dari Amerika Utara

Sebagai peneliti robotika, saya tahu secara langsung bahwa robot domestik jauh lebih sulit dibuat daripada perangkat digital pintar atau robot industri.

menangani objek

Perbedaan utama antara perangkat digital dan robot adalah bahwa robot domestik harus memanipulasi objek melalui kontak fisik untuk menjalankan tugasnya. Anda harus membawa piring, memindahkan kursi dan mengambil cucian kotor dan memasukkannya ke dalam mesin cuci. Operasi ini mengharuskan robot untuk dapat menangani benda yang rapuh, lunak, dan terkadang berat dengan bentuk yang tidak beraturan.

Algoritme pembelajaran mesin dan AI yang canggih bekerja dengan baik di lingkungan yang disimulasikan. Tetapi kontak dengan benda-benda di dunia nyata sering menyebabkan mereka tersandung. Ini terjadi karena kontak fisik seringkali sulit untuk dimodelkan dan bahkan lebih sulit untuk dikendalikan. Sementara manusia dapat dengan mudah melakukan tugas-tugas ini, ada rintangan teknis yang signifikan bagi robot domestik untuk mencapai kemampuan manipulasi objek tingkat manusia.

Robot mengalami kesulitan dalam dua aspek memanipulasi objek: kontrol dan persepsi. Banyak manipulator robot pick-and-place, seperti yang ditemukan di jalur perakitan, dilengkapi dengan gripper sederhana atau alat khusus yang didedikasikan untuk tugas tertentu, seperti mencengkeram dan membawa bagian tertentu. Mereka sering mengalami kesulitan memanipulasi objek dengan bentuk tidak beraturan atau bahan elastis, terutama karena mereka tidak memiliki kekuatan yang efisien atau umpan balik haptic yang dimiliki manusia secara alami. Membangun tangan robot untuk keperluan umum dengan jari-jari yang fleksibel secara teknis masih menantang dan mahal.

Perlu juga dicatat bahwa manipulator robot tradisional memerlukan platform yang stabil untuk bekerja secara akurat, tetapi akurasi turun secara signifikan bila digunakan dengan platform yang bergerak, terutama pada berbagai permukaan. Koordinasi penggerak dan manipulasi dalam robot bergerak merupakan masalah terbuka dalam komunitas robotika yang perlu ditangani sebelum robot domestik berbasis luas dapat dipasarkan.

Dapur robot canggih sudah ada di pasaran (di bawah), tetapi beroperasi di lingkungan yang sangat terstruktur, artinya semua objek yang berinteraksi dengannya — peralatan masak, wadah makanan, peralatan — berada di tempat yang diharapkan, dan berada tidak ada orang yang mengganggu yang menghalangi.

Anda suka struktur

Di jalur perakitan atau gudang, lingkungan dan alur kerja diatur secara ketat. Hal ini memungkinkan para insinyur untuk memprogram gerakan robot sebelumnya atau menggunakan metode sederhana seperti kode QR untuk menemukan objek atau lokasi target. Namun, barang-barang rumah tangga sering tidak teratur dan ditempatkan secara acak.

Robot rumahan harus menghadapi banyak ketidakpastian di area kerja mereka. Robot harus terlebih dahulu menemukan dan mengidentifikasi objek target di antara banyak objek lainnya. Hal ini juga sangat sering diperlukan untuk menghilangkan atau menghindari rintangan lain di area kerja untuk mencapai objek dan melakukan tugas-tugas tertentu. Ini membutuhkan robot untuk memiliki sistem persepsi yang sangat baik, keterampilan navigasi yang efisien, dan keterampilan manipulasi yang kuat dan akurat.

Misalnya, pengguna penyedot debu robot tahu bahwa mereka perlu melepas semua perabotan kecil dan hambatan lain seperti kabel dari lantai, karena penyedot debu robot terbaik pun tidak dapat melepasnya sendiri. Yang lebih menantang adalah robot harus bekerja di hadapan rintangan bergerak ketika orang dan hewan peliharaan bergerak dalam jarak dekat.

Tetap sederhana

Meskipun tampak sederhana bagi manusia, banyak tugas rumah tangga terlalu rumit untuk robot. Robot industri sangat bagus untuk operasi berulang di mana gerakan robot dapat diprogram sebelumnya. Tetapi tugas-tugas rumah tangga seringkali unik dan bisa penuh kejutan yang mengharuskan robot untuk terus-menerus membuat keputusan dan mengubah rutenya untuk menyelesaikan tugas-tugas tersebut.

Pikirkan tentang memasak atau mencuci piring. Selama beberapa menit memasak, Anda mungkin akan mengambil panci tumis, spatula, kenop kompor, gagang pintu kulkas, telur, dan sebotol minyak goreng. Biasanya, untuk mencuci panci, pegang dan gerakkan dengan satu tangan sambil menggosok dengan tangan lainnya, pastikan untuk menghilangkan sisa makanan yang sudah matang dan kemudian bilas semua sabun.

Dalam beberapa tahun terakhir telah terjadi perkembangan yang signifikan menggunakan pembelajaran mesin untuk melatih robot untuk membuat keputusan cerdas ketika memilih dan menempatkan objek yang berbeda, yaitu meraih objek dan memindahkannya dari satu tempat ke tempat lain. Namun, mampu mengajarkan robot untuk menguasai semua jenis peralatan dapur dan peralatan rumah tangga akan menjadi tingkat kesulitan yang berbeda bahkan untuk algoritma pembelajaran terbaik sekalipun.

Belum lagi rumah-rumah penduduk seringkali memiliki tangga, gang sempit dan rak tinggi. Daerah yang sulit dijangkau ini membatasi penggunaan mobile robot masa kini, yang cenderung menggunakan roda atau empat kaki. Robot humanoid, yang akan lebih cocok dengan lingkungan yang dibangun dan diatur oleh manusia untuk diri mereka sendiri, belum dapat digunakan dengan andal di luar pengaturan laboratorium.

Solusi untuk kerumitan tugas adalah pembangunan robot khusus seperti robot penyedot debu atau robot dapur. Berbagai jenis perangkat tersebut kemungkinan akan dikembangkan dalam waktu dekat. Namun, saya percaya bahwa robot rumahan untuk keperluan umum masih jauh.

Artikel ini diterbitkan ulang oleh The Conversation di bawah lisensi Creative Commons. Baca artikel aslinya.

Kredit foto: Dyson



Source link