L'intelligence artificielle pour construire des machines logicielles

Les machines souples - une sous-catégorie de la robotique qui utilise des matériaux déformables au lieu de liens rigides - sont une technologie émergente couramment utilisée dans la robotique portable et la biomimétique (par exemple, les membres prothétiques). Les robots souples offrent une flexibilité remarquable, une adaptabilité exceptionnelle et une force uniformément répartie, offrant des interactions homme-machine plus sûres que les robots durs et rigides conventionnels.

Un composant essentiel des machines souples est le capteur de contrainte de haute précision pour surveiller les changements de contrainte de chaque unité de corps souple et obtenir une boucle de contrôle de haute précision. Premièrement, les mouvements complexes des machines douces nécessitent que les capteurs de contrainte surveillent une large plage de contrainte de <5 % à>200 %, ce qui dépasse les capacités des capteurs de contrainte conventionnels. Deuxièmement, pour surveiller les mouvements coordonnés d'une machine douce, plusieurs capteurs de contrainte sont nécessaires pour satisfaire différentes tâches de détection pour des unités robotiques distinctes, ce qui nécessite des tests d'essais et d'erreurs fastidieux.

Pour résoudre ce problème, une équipe de recherche de l'Université du Maryland (UMD) dirigée par Po-Yen Chen, professeur de génie chimique et biomoléculaire, a créé un cadre d'apprentissage automatique (ML) pour faciliter la construction d'un modèle de prédiction, qui peut être utilisé pour deux tâches de conception :(1) prédire les performances du capteur en fonction d'une recette de fabrication et (2) recommander des recettes de fabrication réalisables pour des capteurs de contrainte adéquats.

"Pour utiliser une analogie alimentaire, nous avons donné une liste d'ingrédients à un" chef ", et ce chef est capable de concevoir le repas parfait en fonction des goûts individuels du client", a déclaré Chen.

Cette technologie peut être utilisée dans les domaines de la fabrication de pointe, de la conception de robots sous-marins, de la conception de prothèses, etc.