پلتفرم باز رباتهای اجتماعی بر مبنای سیستم عامل رباتیکی -ROS
رباتهای اجتماعی به عنوان ابزارهایی که در سالهای اخیر مورد توجه محققین قرار گرفتهاند، در زمینههای گوناگونی در حال گسترش هستند. با این وجود، تهیه و یا ساخت ربات اجتماعی برای انجام پژوهش های تعامل انسان و ربات میتواند بسیار هزینهبر باشد. بدین منظور ما با ساخت و توسعه پلتفرمی متن باز برای توسعه ربات اجتماعی بر پایه سیستم عامل ربات در تلاش بودیم تا این محدودیت را به حداقل برسانیم. این پلتفرم با ارائه دادن یک زیرساخت آماده به کار یکپارچه باعث صرفه جویی در زمان، نیاز به نیروی متخصص، هزینه ساخت و… برای دستیابی به رباتی اجتماعی (که حداقلهای لازم برای پژوهش تعامل انسان و ربات را داشته باشد) میشود.
این پلتفرم از چند لایه مختلف که در رابطه تنگاتنگ با یکدیگر هستند تشکیل شده. این لایه ها شامل لایه رابط کاربری تحت وب، لایه پردازشی میانی بر پایه ROS، اپلیکیشن اندروید و بخش سخت افزار ربات میشود. رابط کاربری ساده ای طراحی شده تا کاربر با توجه به نیاز خود و قابلیت های رباتش آن را تغییر دهد. این رابط کاربری با اپلیکیشن اندروید و بخش پردازشی در ارتباط مستمر بوده و دستورات کاربر را به آنها منتقل کرده و بازخورد لازم را به کاربر نمایش میدهد.
اپلیکیشن اندروید طراحی شده نقش چهره ربات را دارد. این نرم افزار با دریافت دستورات کاربر و پردازش های بخش ROS، با پخش ویدیوهای چهره و صدای متناسب، ابراز احساسات ربات را بر عهده دارد.
لایه میانی همانطور که بالاتر ذکر شد وظیفه پردازش اطلاعات و ورودی سنسورها را بر عهده دارد. این بخش به طور مثال تصاویر را از طریق دوربین دریافت کرده و روی آنها پردازش تصویر انجام میدهد. این پردازش ها را در چند مرحله انجام میشوند که برای مثال میتوان به تشخیص احساس، حالت سر و چشم و بدن شخص مقابل دوربین ربات اشاره کرد. اطلاعات ورودی میکروفن و … ربات نیز به همین ترتیب توسط این لایه دریافت، طبقه بندی، پردازش، و به کاربر منتقل میشوند.
نهایتا لایه سخت افزاری ربات، هیچ محدودیتی به رباتی که ما پلتفرم را روی آن تست کردیم ندارد و هر پژوهشگری میتواند این پلتفرم را بر ربات خود اجرا نماید. این پلتفرم در حال حاضر چند نوع مختلف موتور مانند داینامیکسل و موتورهای DC را پوشش میدهد.
نتایج تستهای انجام شده نشان میدهد که ما به هدف خود که تهیه سریع و کم هزینه ربات های اجتماعی با قابلیت شخص سازی است، رسیدهایم.
تیم پروژه: مهتا اخیانی، دکتر هادی مرادی، شهاب نیکخو
مراکز همکار:
مقالات مرتبط: