Számos magyarázat van arra, hogy miért fejlesztette az emberi kéz úgy, ahogy van. Egyes kutatók összekapcsolják az ellentmondó hüvelykujjukat őseink azon igényével, hogy tárgyakat gyűjtsünk össze és csapjunk ellenségekre, vagy ütést dobjunk, mások szerint az anatómiánkhoz egy egyedülálló génjavító (a fehérjék egy csoportja a DNS-ben, amelyek bizonyos géneket aktiválnak). De a legtöbb egyetért azzal, hogy a bölcsesség a bipedalismus, a megnövekedett agy és az eszközök használatának szükségessége.
Annak ellenére, hogy olyan ügyes, mint a kezünk tesz minket, a Massachusettsi Technológiai Intézet kutatói egy csapat úgy gondolja, hogy jobban tudunk csinálni. Harry Asada, a mérnöki professzor kifejlesztett egy csuklón elhelyezett robotot, amely lehetővé teszi az ember számára, hogy egy banánt hámozzon meg, vagy egy kézzel nyitja meg a palackot.
A végzős hallgatóval, Faye Wu-val együtt Asada épített egy pár robotujját, amely nyomon követi, utánozza és segíti az ember saját öt számjegyét. A két kiegészítő függelék, amelyek hosszúkás műanyag mutatóujjnak tűnnek, a csukló mandzsettájához kapcsolódnak, és a hüvelykujj és a rózsaszínű oldal mentén húzódnak. A készülék egy érzékelővel megtöltött kesztyűhöz csatlakozik, amely megmutatja, hogy egy ember ujjai hogyan hajlítanak és mozognak. Egy algoritmus összenyomja ezt a mozgási adatot, és az egyes robotok ujjait műveletekké alakítja.
A robot leckét vesz a saját öt számjegyünk mozgásának módjáról. Az agyból származó egy vezérlőjel aktiválja a kéz izmainak csoportjait. Ez a szinergia - Wu magyarázza egy videó demonstrációban - sokkal hatékonyabb, mint a jelek küldése az egyes izmokhoz.
Annak érdekében, hogy feltérképezzék, hogyan mozognak az extra ujjak, Wu a csuklójához rögzítette az eszközt, és tárgyakat megragadott az egész laboratóriumban. Minden egyes teszttel a robot ujjait manuálisan egy tárgyra helyezte olyan módon, amely a leghasznosabb lenne - például egy szóda üveg tartása közben, miközben a kezét a teteje lecsévélésére használta. Mindegyik esetben rögzítette mind a saját ujja, mind a másik robot ujjainak szögeit.
Wu ezeket az adatokat egy robot fogási mintázatának és egy vezérlő algoritmusnak a létrehozására szolgál, amely az adott kézpozíció alapján biztosítja a helyes segítséget.
Míg a robot, amely csak prototípus, megváltoztathatja pozícióját, még nem képes utánozni az emberi kéz erőt vagy tapadási erejét. "Vannak más dolgok is, amelyek jó, stabil megragadni képesek" - mondta Wu a MIT News-nak . „Egy olyan tárgynál, amely kicsit néz ki, de nehéz, vagy csúszós, a testtartása ugyanaz, de az erő eltérő, tehát hogyan alkalmazkodna ehhez?” A csapat nem vitatja meg, hogy mit szeretne mérni és fordítsa erő még.
A gépi tanulás, vagy egy számítógép képessége arra, hogy folyamatait az adatok alapján adaptálja, lehetővé teheti a rendszer számára, hogy alkalmazkodjon az adott felhasználó preferenciáihoz. Wu szerint előzetesen beprogramozhat egy gesztuskönyvtárat a robotba. Amint valaki használja, a robot szinkronizálódik azzal, hogy egy ember megragadja az objektumokat - nem mindenki narancssárgare hordja azonos módon, ugye? -, és dobja el a nem általánosan használt fogó típusokat.
Asada azt is mondja, hogy az eszköz, amely most meglehetősen terjedelmes, végül összecsukhatóvá válhat és a jelenlegi méretének egyharmadát teszi ki. Úgy gondolja, hogy egy robot számjegyű órát jelenít meg, amely szükség esetén visszahúzódik.
Míg Asada és Wu látják robotjuk hasznosságát a fogyatékossággal élő személyek számára, ez egy nagyobb robotika mozgalom része is, amely arra törekszik, hogy a testi testű embereket szuper-emberi tulajdonságokkal látja el. Például egy másik MIT-rendszer ugyanazon az elven működik, mint a Wu robotja, de az ujjak helyett extra fegyvereket is felvesz, lehetővé téve a viselőnek, hogy teljes kezükkel kinyissák az ajtókat, vagy kalapáccsal egyidejűleg tartsanak egy tárgyat.
Ezek a hordható robotok nagyrészt az erő növeléséről szólnak. A TitanArm, amelyet a Pennsylvaniai Egyetem hallgatói fejlesztettek ki, lehetővé teszi viselőjének, hogy további 40 fontot emeljen fel. Az ambiciózusabb beállítások teljes exoskeletonokat tartalmaznak, amelyek egyre közelebb állnak az Iron Manhez . Például a Daewoo Shipbuilding and Marine Engineering, a dél-koreai cég, a hajógyár munkavállalóit ruhákkal ruházta fel, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy viszonylag minimális erőfeszítéssel fém- és fűrészáru táblákat emeljenek fel.
Ezeknek a megközelítéseknek az a közös, hogy mennyire egyszerűek ezek használata. A felhasználóknak nem kell megtanulniuk a vezérlő sémákat a robot-függelékek manipulálásához, hanem inkább a feladataikat hajtják végre, és támaszkodnak egy animatronikus megfigyelőre, aki segít nekik útban.
