Группа ученых, выпускников и студентов факультета информатики произвела фурор в мире робототехники, завоевав золотую медаль на престижном конкурсе, проходившем в Милтон-Кейнсе. Их выдающиеся достижения связаны с темой социального взаимодействия человека и робота и практического применения автономных роботов в реальных сценариях. Исключительная работа команды даже принесла им внимание на шоу The One на BBC One.

В последние годы сфера социального взаимодействия человека и робота приобрела огромное значение в области исследований робототехники. Потенциал автономных роботов в таких средах, как дома престарелых и индустрия гостеприимства, находится под пристальным вниманием, в первую очередь в ответ на проблемы, связанные со старением населения и изменением демографии.

Новаторские усилия этой талантливой команды возглавил старший преподаватель компьютерных наук Маттео Леонетти в сотрудничестве с преподавателем автономных систем Джерардом Каналом. В их динамичную команду входили кандидаты наук Питер Тисникар, Зои Эванс, Джаред Свифт, а также группа преданных своему делу студентов, в том числе Николь Лехчевска, Павел Маклес и Юсеф Альтахер.

Команда заняла центральное место на конкурсе «Умный город» в Милтон-Кейнсе, соревнуясь в сегментах «Кофейня» и «Лифт» с грозными командами со всей Европы. Их миссия заключалась в том, чтобы запрограммировать универсального робота TIAGo, который сможет перемещаться по макету кафе, эффективно ездить на лифте и обрабатывать заказы клиентов, одновременно автономно взаимодействуя с людьми. В задачи входило обеспечение своевременной доставки заказов, поддержание чистоты на столе и взаимодействие с клиентами, когда это удобно, тем самым моделируя социальные нормы образцового обслуживания клиентов.

Чтобы добиться этого впечатляющего результата, команде пришлось разработать сложное программное обеспечение для автономного поведения. Это включало сложную интеграцию и расширение различных аспектов искусственного интеллекта, таких как компьютерное зрение, обнаружение объектов и распознавание речи. Внедрив эти системы в TIAGo, робот сможет воспринимать свое окружение и реагировать на внешние раздражители, даже понимая голосовые команды, например, просьбу клиента о чашке кофе.

Однако интеграция этих сложных систем и их развертывание в реальных условиях поставили перед собой ряд проблем, требующих инновационных решений. Зои Эванс, аспирант из команды, пролила свет на некоторые из этих препятствий, заявив: «При развертывании в реальном мире нет гарантии, что несколько программных пакетов, таких как распознавание речи и компьютерное зрение, будут оптимально работать на одном и том же компьютере. аппаратное обеспечение. Более того, обычные системы, такие как система обнаружения объектов YOLO, которая превосходно распознает общие объекты, могут не справляться с конкретными предметами, обычно встречающимися в кафе, такими как кофейные чашки и пакеты с печеньем».

На протяжении всего соревнования команда столкнулась с неожиданными препятствиями. Например, солнечный свет, проникающий через окна, часто мешал работе инфракрасных систем обнаружения TIAGo, которые являются неотъемлемой частью его возможностей видения. Кроме того, представители общественности, взаимодействующие с роботом, иногда не могли четко произнести свои голосовые команды. Эти реальные задачи требовали адаптивности и способности оптимизировать систему на лету — навык, который команда оттачивала во время соревнований.

Технические инновации, лежащие в основе взаимодействия человека и робота

Зои Эванс далее подчеркнула резкий контраст между тем, что работает в контролируемой среде лабораторного моделирования, и тем, что процветает в непредсказуемой сфере реального мира. Она отметила: «Создание мобильной диалоговой системы, способной умело справляться с непредвиденными проблемами реальной среды, является бесценным опытом обучения и приносит глубокое удовлетворение».

Практический опыт, полученный в результате таких усилий, дает студентам возможность воплощать теоретические уроки, полученные в лаборатории, в реальных приложениях. Этот ценный набор навыков также благоприятствует их карьере в промышленности. Примечательно, что такие гиганты отрасли, как Ocado, спонсировали мероприятие, подчеркнув растущее значение робототехники в различных секторах.

Триумф команды факультета информатики в конкурсе «Умный город» в Милтон-Кейнсе служит свидетельством растущей важности взаимодействия человека и робота и потенциала автономных роботов в решении реальных задач. Их преданность делу, инновации и способность адаптироваться к непредвиденным обстоятельствам не только снискали им признание, но и подготовили почву для будущих прорывов в области робототехники.