ຫຸ່ນຍົນມະນຸດ, ອອກແບບມາໃຫ້ຄ້າຍກັບພຶດຕິກໍາຂອງມະນຸດ, ເປັນເຄື່ອງຈັກທີ່ກ້າວໜ້າ ແລະສັບສົນທີ່ສຸດໃນຫຸ່ນຍົນ. ການພັດທະນາຂອງພວກເຂົາຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການລວມເອົາອົງປະກອບທີ່ຊັບຊ້ອນຫຼາຍ, ແຕ່ລະຄົນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການເຮັດໃຫ້ຫຸ່ນຍົນປະຕິບັດວຽກງານ, ພົວພັນກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງມັນ, ແລະສະແດງພຶດຕິກໍາທີ່ຄ້າຍຄືກັບມະນຸດ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນອົງປະກອບຫຼັກທີ່ເປັນພື້ນຖານຂອງຫຸ່ນຍົນມະນຸດ:
---
1. ເຊັນເຊີ
ຕົວແກ້ໄຂເຊັນເຊີ ແມ່ນວິທີການຕົ້ນຕໍທີ່ຫຸ່ນຍົນມະນຸດຮັບຮູ້ແລະພົວພັນກັບສິ່ງອ້ອມຂ້າງ. ພວກເຂົາເຈົ້າສະຫນອງຂໍ້ມູນທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການນໍາທາງ, ການຮັບຮູ້ວັດຖຸ, ແລະການຮັບຮູ້ສິ່ງແວດລ້ອມ. ປະເພດສໍາຄັນຂອງ sensors ປະກອບມີ:
- ເຊັນເຊີວິໄສທັດ (ກ້ອງຖ່າຍຮູບ):
ກ້ອງຖ່າຍຮູບຄວາມລະອຽດສູງ ແລະເຊັນເຊີຄວາມເລິກ (ເຊັ່ນ: ກ້ອງ LiDAR ຫຼື RGB-D) ເຮັດໃຫ້ຫຸ່ນຍົນຮັບຮູ້ວັດຖຸ, ໃບໜ້າ, ແລະທ່າທາງ, ພ້ອມທັງແຜນທີ່ສະພາບແວດລ້ອມຂອງມັນ.
- ເຊັນເຊີ Tactile:
ເຊັນເຊີເຫຼົ່ານີ້, ມັກຈະຝັງຢູ່ໃນຜິວຫນັງຫຼືມືຂອງຫຸ່ນຍົນ, ຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນສາມາດກວດພົບຄວາມກົດດັນ, ອຸນຫະພູມ, ແລະໂຄງສ້າງ, ເຮັດໃຫ້ວຽກງານທີ່ລະອຽດອ່ອນເຊັ່ນ: ຈັບວັດຖຸ.
- ຫນ່ວຍວັດແທກ inertial (IMUs):
IMUs, ເຊິ່ງປະກອບມີ accelerometers ແລະ gyroscopes, ຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນຮັກສາການດຸ່ນດ່ຽງແລະການປະຖົມນິເທດໂດຍການວັດແທກການເຄື່ອນໄຫວແລະການຫມຸນ.
- ໄມໂຄຣໂຟນ:
ເຊັນເຊີສຽງເຮັດໃຫ້ຫຸ່ນຍົນປະມວນຜົນສຽງເວົ້າ ແລະສຽງສິ່ງແວດລ້ອມ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການສື່ສານ ແລະການໂຕ້ຕອບ.
---
2. ຕົວກະຕຸ້ນ
ຕົວກະຕຸ້ນແມ່ນ 'ກ້າມເນື້ອ' ຂອງຫຸ່ນຍົນມະນຸດ, ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການສ້າງການເຄື່ອນໄຫວ. ພວກມັນປ່ຽນໄຟຟ້າ, ໄຮໂດຼລິກ, ຫຼືພະລັງງານລົມເປັນການເຄື່ອນໄຫວກົນຈັກ. ປະເພດທົ່ວໄປປະກອບມີ:
- ມໍເຕີໄຟຟ້າ:
ມໍເຕີເຊີໂວແລະມໍເຕີ stepper ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວຮ່ວມກັນເຊັ່ນ: ແຂນ, ຂາ, ແລະນິ້ວມື.
- Hydraulic Actuators:
ເຫຼົ່ານີ້ສະຫນອງກໍາລັງສູງແລະມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນຫຸ່ນຍົນ humanoid ຂະຫນາດໃຫຍ່ສໍາລັບວຽກງານທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ສໍາຄັນ.
- Pneumatic Actuators:
ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີນ້ໍາຫນັກເບົາແລະມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເຫມາະສົມກັບການເຄື່ອນໄຫວທີ່ອ່ອນໂຍນ, ຄ້າຍຄືກັບມະນຸດ.
---
3. ລະບົບການຄວບຄຸມ
ລະບົບການຄວບຄຸມແມ່ນ 'ສະຫມອງ' ຂອງຫຸ່ນຍົນມະນຸດ, ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນເຊັນເຊີ, ການຕັດສິນໃຈ, ແລະການປະສານງານການເຄື່ອນໄຫວ. ມັນປະກອບດ້ວຍ:
- ໜ່ວຍປະມວນຜົນກາງ (CPU):
ໜ່ວຍຄອມພິວເຕີຫຼັກທີ່ປະຕິບັດລະບົບສູດການຄິດໄລ່ ແລະຄຸ້ມຄອງການໄຫຼເຂົ້າຂອງຂໍ້ມູນ.
- ລະບົບປະຕິບັດການໃນເວລາຈິງ (RTOS):
ຮັບປະກັນການຕອບສະຫນອງທີ່ທັນເວລາແລະຄາດເດົາໄດ້ຕໍ່ກັບວັດສະດຸປ້ອນເຊັນເຊີແລະການປ່ຽນແປງສິ່ງແວດລ້ອມ.
- ຂັ້ນຕອນການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວ:
ສູດການຄິດໄລ່ເຫຼົ່ານີ້ຄິດໄລ່ມຸມຮ່ວມກັນທີ່ຈໍາເປັນແລະກໍາລັງເພື່ອບັນລຸການເຄື່ອນໄຫວທີ່ລຽບແລະຫມັ້ນຄົງ, ເຊັ່ນການຍ່າງຫຼືຈັບມື.
---
4. ການສະຫນອງພະລັງງານ
ຫຸ່ນຍົນມະນຸດຕ້ອງການແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະມີປະສິດທິພາບເພື່ອປະຕິບັດງານ. ວິທີແກ້ໄຂພະລັງງານທົ່ວໄປປະກອບມີ:
- ແບດເຕີຣີ້:
ແບດເຕີຣີ Lithium-ion ຫຼື lithium-polymer ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປເນື່ອງຈາກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງແລະຄວາມສາມາດໃນການສາກໄຟ.
- ລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ:
ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຈະເພີ່ມປະສິດທິພາບການບໍລິໂພກພະລັງງານ ແລະຮັບປະກັນວ່າຫຸ່ນຍົນສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຕະຫຼອດໄລຍະໂດຍບໍ່ມີການສາກໄຟ.
---
5. Artificial Intelligence (AI) ແລະ Machine Learning (ML)
AI ແລະ ML ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການເຮັດໃຫ້ຫຸ່ນຍົນມະນຸດສາມາດຮຽນຮູ້, ປັບຕົວ, ແລະປະຕິບັດວຽກງານທີ່ສັບສົນ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ:
- ວິໄສທັດຄອມພິວເຕີ:
ເຮັດໃຫ້ສາມາດຮັບຮູ້ວັດຖຸ, ການຮັບຮູ້ໃບຫນ້າ, ແລະຄວາມເຂົ້າໃຈ scene.
- ການປຸງແຕ່ງພາສາທໍາມະຊາດ (NLP):
ຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນເຂົ້າໃຈແລະສ້າງພາສາຂອງມະນຸດ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການສື່ສານ.
- ການຮຽນຮູ້ການເສີມສ້າງ:
ຊ່ວຍໃຫ້ຫຸ່ນຍົນປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຕົນໂດຍຜ່ານການທົດລອງແລະຄວາມຜິດພາດໃນສະພາບແວດລ້ອມ simulated ຫຼືຕົວຈິງ.
---
6. ໂຄງຮ່າງໂຄງສ້າງ
ໂຄງສ້າງທາງກາຍຍະພາບຂອງຫຸ່ນຍົນມະນຸດຈະຕ້ອງມີນ້ຳໜັກເບົາ ແລະ ທົນທານເພື່ອຮອງຮັບການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ການໂຕ້ຕອບຂອງມັນ. ອົງປະກອບຫຼັກປະກອບມີ:
- Exoskeleton:
ກອບດ້ານນອກ, ມັກຈະເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາເຊັ່ນອາລູມິນຽມຫຼືເສັ້ນໄຍກາກບອນ, ສະຫນອງຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ.
- ຂໍ້ຕໍ່:
ເຫຼົ່ານີ້ mimic ຂໍ້ຕໍ່ຂອງມະນຸດ (ເຊັ່ນ: ບ່າ, ສອກ, ຫົວເຂົ່າ) ແລະຖືກອອກແບບມາສໍາລັບຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມແມ່ນຍໍາ.
---
7. End Effectors
End effectors ແມ່ນເຄື່ອງມືຫຼືສ່ວນຕໍ່ທ້າຍຂອງແຂນຂາຂອງຫຸ່ນຍົນ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດພົວພັນກັບວັດຖຸ. ສໍາລັບຫຸ່ນຍົນ humanoid, ເຫຼົ່ານີ້ໂດຍທົ່ວໄປປະກອບມີ:
- ມືຫຸ່ນຍົນ:
ມີນິ້ວມືຫຼາຍ ແລະເຊັນເຊີ tactile, ເຂົາເຈົ້າອະນຸຍາດໃຫ້ຫຸ່ນຍົນທີ່ຈະ manipulate ວັດຖຸທີ່ມີຊໍານິຊໍານານ.
- ຕີນ:
ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະການເຄື່ອນໄຫວ, ພວກມັນມັກຈະປະກອບມີເຊັນເຊີເພື່ອກວດພົບການຕິດຕໍ່ຂອງພື້ນດິນແລະປັບຄວາມສົມດຸນ.
---
8. ໂມດູນການສື່ສານ
ຫຸ່ນຍົນມະນຸດມັກຈະຕ້ອງຕິດຕໍ່ສື່ສານກັບອຸປະກອນ, ລະບົບ, ຫຼືມະນຸດອື່ນໆ. ອົງປະກອບການສື່ສານທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ:
- ໂມດູນໄຮ້ສາຍ:
Wi-Fi, Bluetooth, ແລະ 5G ເຮັດໃຫ້ການເຊື່ອມຕໍ່ ແລະການໂອນຂໍ້ມູນແບບບໍ່ມີຮອຍຕໍ່.
-
ການໂຕ້ຕອບມະນຸດ-ຫຸ່ນຍົນ (HRI) ການໂຕ້ຕອບ:
ເຫຼົ່ານີ້ລວມມີຫນ້າຈໍສໍາຜັດ, ລະບົບການຮັບຮູ້ສຽງ, ແລະການຄວບຄຸມທີ່ອີງໃສ່ gesture.
---
9. Software ແລະ Programming
ລະບົບນິເວດຊອບແວແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການກໍານົດພຶດຕິກໍາແລະຄວາມສາມາດຂອງຫຸ່ນຍົນ. ມັນປະກອບມີ:
- ລະບົບປະຕິບັດການ:
OSes ແບບກຳນົດເອງ ຫຼືດັດແປງທີ່ອອກແບບມາສຳລັບຫຸ່ນຍົນເຊັ່ນ ROS (Robot Operating System).
- ເຄື່ອງມືຈໍາລອງ:
ຊອບແວເຊັ່ນ Gazebo ຫຼື Unity ອະນຸຍາດໃຫ້ນັກພັດທະນາສາມາດທົດສອບແລະປັບປຸງ algorithms ໃນສະພາບແວດລ້ອມ virtual ກ່ອນທີ່ຈະນໍາໄປໃຊ້ໃນຫຸ່ນຍົນທາງດ້ານຮ່າງກາຍ.
---
10. ກົນໄກຄວາມປອດໄພ
ຄວາມປອດໄພແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນຫຸ່ນຍົນຂອງມະນຸດ, ໂດຍສະເພາະໃນເວລາທີ່ພວກເຂົາພົວພັນກັບມະນຸດ. ຄຸນນະສົມບັດຄວາມປອດໄພທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ:
- ກວດຈັບການຕຳກັນ:
ເຊັນເຊີ ແລະ ສູດການຄິດໄລ່ທີ່ປ້ອງກັນຫຸ່ນຍົນບໍ່ໃຫ້ຕຳກັບວັດຖຸ ຫຼື ຄົນ.
- ການຢຸດສຸກເສີນ:
ກົນໄກເພື່ອຢຸດການເຮັດວຽກຂອງຫຸ່ນຍົນໃນທັນທີໃນກໍລະນີທີ່ເຮັດວຽກຜິດປົກກະຕິຫຼືອັນຕະລາຍ.
---
ສະຫຼຸບ
ການພັດທະນາຂອງຫຸ່ນຍົນມະນຸດແມ່ນອີງໃສ່ການລວມເຂົ້າກັນຂອງອົງປະກອບຫຼັກເຫຼົ່ານີ້, ແຕ່ລະຄົນປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນຄວາມສາມາດຂອງຫຸ່ນຍົນໃນການຮັບຮູ້, ຄິດ, ແລະປະຕິບັດໃນລັກສະນະຄ້າຍຄືມະນຸດ. ເມື່ອເຕັກໂນໂລຢີກ້າວຫນ້າ, ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຍັງສືບຕໍ່ພັດທະນາ, ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາໃກ້ຊິດກັບການສ້າງຫຸ່ນຍົນທີ່ສາມາດຢູ່ຮ່ວມກັນແລະຮ່ວມມືກັບມະນຸດໃນຫລາຍຂົງເຂດ, ຈາກການດູແລສຸຂະພາບແລະການສຶກສາຈົນເຖິງການຜະລິດແລະການບັນເທີງ.
