Tehnologie
ASIMO
Miscare bipeda independenta – o descoperire istorica in domeniul mobilitatii si o sursa de valori noi pentru societate
Gasit anterior doar în domeniul S.F., robotul umanoid a devenit realitate. Honda a inceput dezvoltarea în anul 1986, la acel moment visul inginerilor era sa creeze o noua valoare a mobilitatii, in armonie cu societatea.
Acceptând provocarea de a realiza robotul mobil, inginerii au derivat de la alegerea usoara a unui producator auto –rotile - acceptând în schimb provocarea finala. Dupa un lung proces de încercari si erori, în anul 2000 echipa a terminat dezvoltarea lui ASIMO*, miscarea bipeda independenta a acestuia fiind o realizare de dimensiuni istorice.
*ASIMO este acronimul pentru Mobilitate Inovatoare Avansata.
Începând din acel moment, Honda i-a oferit lui ASIMO capacitatea de recunoastere vocala si faciala plus alte aptitudini ce necesita utilizarea unor sisteme avansate pentru procesarea informatiilor. În prezent, ASIMO continua sa evolueze, devenind mai rapid, mai comunicativ si mult mai apropiat de idealul persoanelor privind robotii umanoizi.

Honda crede ca ziua în care ASIMO va oferi ajutor în casa, la birou sau în alte locatii, nu este departe.
ASIMO – privire generala asupra ultimilor generatii de roboti umanoizi Honda
Dezvoltarea robotului care merge ca un om, interactioneaza cu oamenii si este un bun asistent pentru acestia este recunoscuta ca fiind una din cele mai mari provocari tehnologie ale secolului 21. Pe primul loc al acestor încercari de a escalada acest “Everest stiintific” este ASIMO – cea mai noua generatie Honda de roboti umanoizi.
Recunoscut de catre multi academicieni de top ca fiind un pas important înainte în domeniul roboticii umanoide, ASIMO a fost introdus pentru prima data în comunitatea stiintifica europeana la un simpozion intitulat “From High Tech to Intelligence – The Challenge of Humanoid Robots” tinut la Universitatea Tehnica din Darmstadt pe 30 Iunie 2003.
Începând din acel moment, ASIMO a calatorit prin toata Europa facând un tur ce a inclus multe evenimente prestigioase, stiintifice si robotice. A fost, de asemenea, utilizat pe scara larga pentru a inspira tinerii în ceea ce priveste stiinta si ingineria, prin participarea la evenimente precum “Researcher’s Night” organizat de Comisia Europeana in Bruxel si Summit-ul Youth Engineering din Marea Britanie.
Europa însasi, prin intermediul Institutului European de Cercetari Honda, are o contributie majora la dezvoltarea generatiilor urmatoare de ASIMO, care este axata pe îmbunatatirea inteligentei robotilor. Institutul de Cercetare Honda (Europa), cu sediul in Offenbach, Germania, lucreaza în prezent în parteneriat cu 17 universitati europene si centre de cercetare în domeniul sistemelor inteligente si a inteligentei cognitive.
Prezentarea noului ASIMO la Barcelona în Septembrie 2007 este un punct important de referinta pentru ASIMO în Europa si evidentiaza angajamentul continuu al Honda pentru împartasirea tuturor dezvoltarilor înregistrate în cadrul programului R&D privind robotica umanoida.
ASIMO – de ce sa cream un robot umanoid?
Angajamentul Honda, pe termen lung, pentru dezvoltarea de roboti umanoizi se întinde pe o perioada de doua decenii si îsi are radacinile în dorinta asociatilor (angajatilor) de a accepta provocarea unica în domeniul mobilitatii. Compania a realizat primul robot ce mergea pe doua picioare în anul 1986. Programul avangardist ce a fost adoptat ulterior a fost inspirat de angajamentul celor de la Honda privind inovatia si de dezvoltarea de produse avansate va oferi lumii adevarate beneficii acum si în viitor.
Viziunea Honda este dezvoltarea unui robot umanoid capabil sa interactioneze si sa îi ajute pe oameni pentru a le face viata mai usoara si mai placuta. Desi trebuie parcurs un drum lung înainte ca robotilor umanoizi sa li se atribuie roluri specifice, ar putea fi posibil ca ei sa poata oferi asistenta si sa ofere o mai mare independenta persoanelor cu dizabilitati sau persoanelor în vârsta.
Desi potentialul pietei si utilizarea lui ASIMO se afla în continua dezvoltare, Honda a înregistrat o serie de beneficii. în primul rând le-a oferit un cadru unic si impunator tehnologiilor si tehnicilor Honda, ceea ce a permis companiei sa-si atinga obiectivele de a recruta cei mai buni ingineri si specialisti R&D. Anumite tehnologii obtinute prin cercetarea si dezvoltarea lui ASIMO vor fi, de asemenea, aplicate si în alte domenii, cum ar fi tehnologia privind sistemele de siguranta ale vehiculelor. Acestea vor include controlul pozitiei, tehnologii de recunoastere si, de asemenea, producerea obiectelor cu dimensiuni mici si greutate redusa. În plus, Honda crede ca întâmpinarea pozitiva a lui ASIMO la nivel mondial, mai ales de catre tineri, va inspira urmatoarea generatie de ingineri.
ASIMO – cei mai avansati roboti umanoizi
ASIMO (Advanced Step in Innovative MObility) este privit de multe persoane ca fiind cea mai avansata generatie de roboti umanoizi cu doua picioare din lume.
În ceea ce priveste miscarea lui ASIMO, Honda a studiat si utilizat drept model miscarile complexe si coordinate ale corpului uman. Dimensiunile ASIMO si pozitiile sale seamana cu cele ale unei fiinte umane si, în multe privinte, detine o gama de miscari ce pot fi comparate cu ale oamenilor.
Folosind o tehnologie avansata de miscare dezvoltata de Honda, ASIMO se poate misca înainte si înapoi, dar se si poate întoarce, poate curca sau coborî scari si poate coti. Prin urmare, ASIMO este robotul ce imita mersul natural al persoanelor.
Elementul central este reprezentat de tehnologia inteligenta Honda de deplasare ce permite ASIMO sa se deplaseze în mod flexibil în timp real. Realizeaza acest lucru prin permiterea robotului sa prezica si sa îsi controleze miscarile în mod corespunzator. Spre exemplu, exact ca o persoana atunci când coteste se va înclina pentru a-si regla centrul de gravitate catre interior, astfel încât ASIMO prezice si urmatorii pasi si îsi regleaza centrul de greutate corespunzator. Aceasta capacitate de a prezice urmatoarea miscare în timp real îi permite lui ASIMO sa se deplaseze continuu. Nu trebuie sa se opreasca înainte, sa se întoarca si apoi sa mearga dupa colt; în schimb, obtine acest lucru într-o singura miscare, neîntrerupta.
În decembrie 2005, Honda a anuntat o serie de dezvoltari tehnologice extraordinare si avangardiste pentru „Noul ASIMO”, generatia ASIMO ce, în prezent, face turul Europei. Acestea includ: Abilitatea de a cara un numar de sarcini cheie în mediul real, precum transportarea si primirea obiectelor; manevrarea unui carucior si functionarea automata în colaborare cu persoanele. Mobilitatea acestui „nou ASIMO” a fost îmbunatatita în mod simtitor, facându-l capabil sa alerge cu 6 km/ora si 5 km/ora în cerc. În schimb, ASIMO este acum recunoscut ca fiind cel mai rapid robot umanoid din lume.
ASIMO – un robot inteligent
Pe lânga elementele mecanice avansate, programul Honda de cercetare se axeaza pe dezvoltarea comportamentului inteligent al lui ASIMO.
Honda defineste inteligenta ca fiind „abilitatea de a dezvolta strategii ce solutioneaza problemele pentru a obtine un obiectiv specific prin recunoastere si analizare, asociere si combinare, planificare si luarea decizilor”. Honda este prima care recunoaste ca ASIMO este departe de a avea toate aceste aptitudini, dar crede ca au fost înregistrate progrese.
Pentru obtinerea acestui scop, ASIMO a fost echipat cu o serie de caracteristici tehnologice inteligente. Acestea includ abilitatea de a recunoaste persoanele, obiectele si gesturile, calcula distantele si directie miscarii anumitor obiecte si crearea unor rute flexibile. Aceasta informatie vizuala este înregistrata, interpretata si tradusa în actiuni. Acest lucru ofera o gama de abilitati, de la evitarea obiectelor din drum la recunoasterea faptului ca cineva doreste sa îi strânga mâna si reactionarea prin oferirea unei strângeri de mâna.
Într-o anumita masura, ASIMO poate auzi si vorbi. Poate identifica voci, poate distinge între sunete si cuvântul vorbit, poate raspunde la anumite instructiuni si poate schimba propozitii simple cu o persoana. În prezent, ASIMO poate întelege circa 50 de apelari si salutari precum si 30 comenzi diferite, si poate reactiona la acestea în mod corespunzator.
Totusi, drumul catre un comportament inteligent este în continuare lung. Modelul inteligentei – creierul - trebuie, întâi de toate sa fie înteles înainte ca principiile de procesare sa poata fi aplicate robotilor umanoizi. În timp ce Honda continua sa progreseze în acest domeniu de cercetare, se anticipeaza ca vor trece cel putin 10-15 ani pâna când inteligenta ASIMO se va conforma nivelului existent de mobilitate.
Pentru a dezvolta aceasta întelegere a sistemelor inteligente, Honda a stabilit trei institute de cercetare pe întreg mapamondul. Aceste centre, ce sunt localizate în Japonia, America si Germania, vor colabora cu un numar de institutii ce au acelasi obiectiv. Într-adevar, în Europa doar Institutul de Cercetare Honda (Germania) colaboreaza cu 17 universitati si institute de cercetare independente pentru a întelege aceasta inteligenta.
Istoria dezvoltarii roboticii umanoide si a ASIMO
Urmarind pasii vehiculelor, motocicletelor si produselor Honda, aceasta a acceptat o noua provocare în domeniul mobilitatii – dezvoltarea unui robot umanoid cu doua picioare.
Principalul concept ce sta la baza cercetarii si dezvoltarii Honda este creare unei mobilitati mai viabile care sa permita robotilor sa ajute si sa traiasca în armonia cu persoanele.
Cercetarile au început prin imaginarea robotului ideal ce poate fi folosit în societate. Robotul va trebui sa poata manevra obiectele într-o încapere si sa poata urca si coborî scarile. Din acest motiv trebuia sa aiba doua picioare.
Mai mult, daca s-ar putea stabili o tehnologie pentru mers, robotul va trebui sa poate merge si pe teren denivelat si chiar sa poata functiona într-o multime de medii.
Desi în aceea perioada pareau lucruri extrem de dificile, Honda si-a impus un obiectiv ambitios si a dezvoltat o noua tehnologie revolutionara pentru a crea un robot ce se deplaseaza pe doua picioare.
Primele modele experimentale au fost create în anul 1986. Aceste modele au înregistrat succese în miscarea picioarelor în mod alternativ, dar putea merge doar „liniar”, într-un ritm încet de circa 5 secunde pe pas. „Mersul dinamic” era cheia pentru marirea vitezei si pentru a se deplasa pe toate tipurile de teren (teren accidentat, pante etc.). În decembrie 2004, la aproape douazeci de ani de la începerea programului de cercetare, inginerii Honda au înregistrat un alt progres important – alergarea. Definita ca având doua picioare desprinse de pe pamânt în acelasi timp, viteza initiala a robotului a fost restrictionata la 3 km/h în linie dreapta. Acest lucru a fost îmbunatatit o data cu aparitia „Noului ASIMO”, prezentat la nivel mondial în decembrie 2005, model ce poate alerga cu o viteza de 6 km/h în linie dreapta si 5 km/h în slalom sau în cerc.
Dar un robot care sa alerge nu era obiectivul propriu zis al Honda în cadrul programului de dezvoltare a robotului umanoid, adevaratul obiectiv fiind un robot capabil sa ajute persoanele, sa fie agil, perfect echilibrat si rapid în raspunsuri. Într-adevar, abilitatea ASIMO de a alerga demonstreaza ca este foarte aproape de a dobândi mobilitatea necesara pentru a functiona într-un mediu dinamic si complex.
1986
Model experimental 0 (EO)
Mecanism deplasare pe doua picioare (mers primitiv)
1987-1991
Model experimental 1 (E1)
Primele prototipuri ale modelelor ulterioare se deplasau cu o viteza de 0,25 km/h cu o oarecare diferenta în miscarea celor doua persoane.
Model experimental 2 (E2)
Prima miscare cu 1,2 km/h ce imita mersul persoanelor.
Model experimental 3 (E3)
Picioare cu coapse ce se deplasau cu o viteza normala a unei persoane de 3 km/h.
1991-1993
Model experimental 4 (E4)
Distanta pâna la genunchi a fost marita cu 40 cm pentru a stimula mersul uman cu o viteza de 4,7 km/h.
Model experimental 5 (E5)
Primul model de locomotie autonoma era un model cu capul mai mare.
Model experimental 6 (E6)
Control autonom al echilibrului la urcarea si coborârea scarilor sau a pantelor sau la ocolirea unui obstacol.
1993-1997
Model experimental 1 (P1)
Primul prototip al modelului cu membre superioare si corp.
Model experimental 2 (P2)
Primul umanoid autonom a uimit publicul cu miscarile sale realiste.
Model experimental 3 (P3)
Evolutia dimensiunii si greutatii au marcat acest prototip umanoid Honda.
2000 - înainte
ASIMO
Elemente cheie ale dezvoltarii
1. Introducerea tehnologiei inteligente a mersului flexibil si în timp real
2. Un design atragator, ce include reducerea greutatii si înaltimii
3. Marirea razei de functionare a bratelor
Primul stadiu evolutiv al ASIMO (Decembrie 2002) Abilitate de comunicare avansata datorita tehnologiei de recunoastere:
1. Recunoasterea obiectelor în miscare
2. Recunoasterea pozitiei/gesturilor
3. Recunoasterea mediului
4. Recunoasterea sunetelor
5. Recunoastere faciala
Integrare în retea:
1. Integrare în reteaua utilizatorului
2. Conectivitate Internet
Al doilea stadiul evolutiv al ASIMO – „Urmatoarea generatie ASIMO”: (Decembrie 2004)
1. Tehnologia „controlului pozitiei” ce face posibila alergarea într—un mod natural.
2. Tehnologia „miscarea continua autonoma” ce permite deplasarea flexibila.
3. Tehnologii avansate, vizuale si ale senzorului de forta, ce permit interactionarea cu persoanele
Al treilea stadiul evolutiv al ASIMO – „Noul ASIMO” (decembrie 2005)
1. Abilitate de a efectua sarcini în mod automat ca si persoanele; spre exemplu, mers de mâna cu o persoana
2. Abilitate noua de a transporta obiecte folosind un carucior
3. Functie alergare îmbunatatita. ASIMO poate acum alerga cu o viteza de 6km/h si poate alerga în cerc.
Specificatii cheie ale „noului ASIMO”:
| Viteză alergare | 6km/h |
| Timp în salt | 00.8 secunde |
| Distanţă parcursă în salt | 50mm |
| Viteză de alergare | 2.7km/h |
| Viteză alergare în cerc | 5km/h (raza cerc 2.5m) |
| Viteză deplasare cu obiect | 1.6km/h |
| Înălţime | 130cm |
| Greutate | 54kg |
| Grade funcţionare liberă | 34 |
Pentru imagini de calitate excelenta, va rugam vizitati website-ul Honda Motor Europe, www.hondaeu-news.com
Pentru detalii suplimentare despre ASIMO, vizitati
www.world.honda.com/ASIMO/





