National Science Foundationin (NSF) ilmoituksen mukaan National Robotics Initiative 2.0 (NRI-2.0) -hanke Yhdysvalloissa on tarjouskilpailussa, ja se on suunniteltu tukemaan neljää päätutkimussuuntaa, jotka keskittyvät yleiskäyttöisten yhteistyörobottien (co-robots) ja robotin niveltoimilaitteen, robottinivelmoottorin kehittämiseen.
NRI{{0}}.0-ohjelma perustuu alkuperäiseen National Robotics Initiativeen (NRI) tukemaan yhdysvaltalaista perustutkimusta, ja se nopeuttaa yhteistyörobottien (co-robots) kehitystä ja käyttöä. jotka työskentelevät tai tekevät yhteistyötä ihmisten kanssa. NRI-2.0-projekti keskittyy saumattomaan integraatioon yhteistyössä toimivien robottien kanssa kaikilla ihmiselämän osa-alueilla.
Hanke tukee neljää päätutkimussuuntaa, joilla pyritään edistämään yleiskäyttöisen yhteistyörobotiikan tavoitteita: skaalautuvuus, muokattavuus, markkinoille pääsyn esteiden alentaminen ja sosiaalinen vaikuttavuus. Skaalautuvuutta käsitteleviä aiheita ovat: kuinka robotit voivat tehdä tehokasta yhteistyötä useiden ihmisten tai muiden robottien kanssa; miten robotit voivat havaita, suunnitella, toimia ja oppia epävarmoissa reaalimaailman ympäristöissä, erityisesti hajautetusti; miten Edistää robottien laajamittaista, turvallisuutta, kestävyyttä ja toimintavarmuutta. Muokattavuus sisältää: kuinka cobot voidaan mukauttaa tiettyyn tehtävään, ympäristöön tai henkilöön tekemällä vain vähän muutoksia laitteistoon ja ohjelmistoon; kuinka robotti voi olla vuorovaikutuksessa henkilön kanssa henkilökohtaisella tavalla; miten robotti voi olla sanallisesti vuorovaikutuksessa ihmisen kanssa luonnollisesti verbaalisessa ja ei-verbaalisessa kommunikaatiossa. Markkinoille pääsyn esteitä alentavia aiheita ovat avoimen lähdekoodin kobottien laitteistojen ja ohjelmistojen sekä laajalti saatavilla olevien testialustojen kehittäminen. Yhteiskunnallisten vaikutusten aiheita ovat: Perustutkimus - robotiikan tieteenalan rakentaminen ja integroiminen opetussuunnitelmiin robottityövoiman edistämiseksi koulutuspolkujen kautta; ja tutkimme yleiskäyttöisten yhteistyörobottien sosiaalisia, taloudellisia, eettisiä ja oikeudellisia vaikutuksia tulevaisuutemme kannalta.
NRI{{0}}.0-projekti laajentaa huomattavasti alkuperäisen NRI-projektin painopistettä keskittyen yleiskäyttöisiin yhteistyöroboteihin. Sisältää seuraavat aiheet:
Skaalautuvuus
o mahdollistaa robotin tehokkaan yhteistyön ja koordinoinnin useiden muiden tekijöiden (ihmisen tai robotin) kanssa;
o mahdollistaa robottijärjestelmien tunnistaminen, toiminta, suunnittelu ja oppiminen luotettavasti, erityisesti hajautetusti;
o jaettu oppiminen digitaalisen median kautta kobottien välillä;
o Tutkimusmenetelmät bottien tuottaman/käyttämän tiedon, erityisesti agenttien kesken jaetun tiedon, hallintaan;
o Tee botin käyttäytymisestä läpinäkyvää, tulkittavaa ja helposti luettavaa;
o Tutkia teorioita ja suunnittelu- ja ohjausmenetelmiä, jotka helpottavat kaikkialla läsnä olevaa vuorovaikutusta ja tekevät koboteista luonnostaan turvallisia (esim. pehmeät robotit);
o Tutki laitteisto- ja ohjelmistomenetelmiä kestävyyden ja luotettavuuden parantamiseksi, jotta robotit voivat epäonnistua turvallisesti ja sulavasti, jatkaa toimintaansa ja aloittaa alusta.
muokattavuus
o Tutkia tapoja, joilla robotit voivat suorittaa erilaisia tehtäviä erilaisissa tilanteissa laitteiston ja ohjelmiston minimaalisilla muutoksilla;
o Mahdollistaa robottien oppia tehokkaasti suorasta kokemuksesta ihmisten tai muiden robottien kanssa, erityisesti voidakseen olla vuorovaikutuksessa henkilökohtaisella tavalla;
o olla luonnollisesti vuorovaikutuksessa käyttäjien kanssa, mukaan lukien käyttämällä sanallista ja ei-verbaalista viestintää (esim. eleet, näkö, liike, kosketus);
o olla tehokkaasti vuorovaikutuksessa asiantuntijoiden kanssa etäkäytön ja muiden keinojen avulla;
o Antaa roboteille mahdollisuuden tunnistaa ja ennustaa luotettavasti muiden käyttäytyminen ja toiminta;
o tutkia robottien sosiaalista älykkyyttä, mukaan lukien mentaalimallien käyttö, perspektiivin ja huomion käyttö;
o Helpottaa fyysistä yhteistyötä, mukaan lukien fyysinen ihmisen ja robotin välinen vuorovaikutus ja ihmisten voimaannuttaminen.
Pienemmät pääsyn esteet
o Kehitä vankka, helppokäyttöinen infrastruktuuri ohjelmistoille, laitteistoille ja järjestelmille;
o Tutkia koottavia laitteistoja tai ohjelmistoja yleismaailmallisten yhteistyörobottien kehittämisen tukemiseksi;
o Tutki robotiikan innovaatio-ohjelmointikieliä/-malleja;
o Kehittää jaettua ystävällistä fyysistä testialusteknologiaa, erityisesti sellaisia, jotka mahdollistavat olemassa olevien testialustojen helpon jakamisen;
o Kehitä jaettavia resursseja, kuten ohjelmistoja ja tietoja.
sosiaalinen vaikutus
o Tutkia universaalien yhteistyörobottien vaikutusta sosiaaliseen ja taloudelliseen tasa-arvoon;
o tutkia mahdollista talous- ja hallituspolitiikkaa;
o Tutkia universaaleihin yhteistyöroboteihin liittyviä eettisiä ja juridisia kysymyksiä;
o Tutki universaaleihin yhteistyöroboteihin liittyviä luottamuskysymyksiä;
Ryhmätyöhön ja integraatioon liittyvät tutkimuskysymykset, kumppanuudet, työntekijöiden koulutus yhteistyössä robottien kanssa;
o Kehitetään yhteistoiminnallisten robottien innovatiivisia käyttötapoja koulutuksessa.
NRI{{0}}.0 kannustaa akateemisten, teollisten, voittoa tavoittelemattomien ja muiden organisaatioiden välistä yhteistyötä luodakseen parempia yhteyksiä perustieteen ja tekniikan, teknologian kehityksen, käyttöönoton ja käytön välille. NRI-2.0-projektia tukevat useat liittovaltion virastot, mukaan lukien National Science Foundation (NSF), Yhdysvaltain maatalousministeriö (USDA), Yhdysvaltain energiaministeriö (DOE) ja Yhdysvaltain puolustusministeriö (DOD).