UCLA'dan 400 dolarlık insansı robot: beyni 50 dolarlık Android telefon

Beynini eski telefonundan alan insansı robot

PhoneBot, yaklaşık 400 dolarlık donanımla kurulan 483 mm boyunda, 1,8 kg ağırlığında bir insansı robot ve beyni, çekmecede unutulmuş bir Android telefon.

University of California, Los Angeles (UCLA) araştırmacıları, kamera, atalet sensörü ve gömülü bilgisayar yığınını tek bir akıllı telefonla değiştiren açık kaynaklı insansı robot platformu PhoneBot'u yayımladı. Robotun parçaları telefon hariç yaklaşık 400 dolar tutuyor.

Asıl haber bu fiyat. Küçük insansı araştırma platformları genellikle binlerce dolardan başlıyor ve bu yüzden yalnızca bütçesi geniş laboratuvarlarda kalıyor. PhoneBot'un malzeme listesi, lehim makinesi ve bir çekmece dolusu eski telefonu olan bir hobi meraklısını bile yürüyen, insanı takip eden bir iki ayaklı robota yaklaştırıyor. Nvidia'nın Surface Laptop Ultra'sında olduğu gibi, işlem gücünü akıllıca kullanmak maliyeti düşürüyor.

İşin ağır kısmını telefon üstleniyor: kamera insan algılama ve poz tahmini yapıyor, atalet ölçüm birimi denge verisi sağlıyor, TensorFlow Lite uygulaması da yürüyüş politikalarını çalıştırıyor. Robottaki ayrı bir mikrodenetleyici Wi-Fi üzerinden gelen komutları alıp eklem hareketlerine çeviriyor.

PhoneBot nasıl yürüyor ve insanı nasıl takip ediyor?

Bacakları on üç servo motor sürüyor; dönen gövde eklemi sayesinde kamera, robot ayaklarını çevirmeden bir kişiye dönebiliyor.

Her bacakta kalça, diz ve ayak bileğini kapsayan altı eklem var; bir eklem daha gövdeyi ve üzerindeki telefonu döndürüyor. İşin püf noktası bu fazladan eksen: robot yerinde dururken kamera odadaki birini takip edebiliyor. Bu, tüm gövdeyi yumuşak biçimde döndürmeyi öğretmekten daha ucuz ve daha basit.

Yürüyüş kontrolcüsü simülasyonda pekiştirmeli öğrenmeyle eğitildi. İlk denemelerde tek bacağa yüklenen çarpık bir yürüyüş ortaya çıktı; ekip aynalı eğitim örnekleri ekleyerek kontrolcüye aynı hareketin sol ve sağ versiyonlarını öğretti. Beş bağımsız eğitim denemesinde eklem açısı simetri hatası 0,254 radyandan 0,003 radyana, sol-sağ tork dengesizliği de 0,205'ten 0,034'e düştü.

Fiziksel testlerde robot yürüdü, yüz üstü yattığı yerden kendini kaldırdı ve kamerasını insanlara doğrulttu. Araştırmacılar 2017 model bir Honor 9 ile yaklaşık 50-80 dolarlık üç bütçe telefonu dahil dört Android cihaz denedi. Dördü de hareket algılama, yürüyüş kontrolü, görsel algılama ve insan etkileşimini başardı; bazı özellikler modele göre değişti.

Sınırlar gerçek ve zaten meselenin özü bu

Ucuz servolar robotun taşıyabileceği yükü ve ne kadar çevik hareket edebileceğini sınırlıyor; ayrıca kolları yok.

Bu, bulaşık makinesini boşaltacak bir robot değil. Düşük güçlü servolar taşıma kapasitesini ve güvenilir dinamik hareketi kısıtlıyor, yürüyüş kontrolcüsü düz zeminde eğitildi ve manipülasyon için kollar yok. Engebeli arazi hâlâ çözülmüş değil.

Ama proje açık kaynak ve bu, sınırların anlamını değiştiriyor. Bir laboratuvar daha güçlü servolar takabilir, kol ekleyebilir veya kontrolcüyü daha engebeli zeminde yeniden eğitebilir; algılama yığınını sıfırdan kurması gerekmez. Pahalı kısmı telefon üstleniyor, telefonlar da yalnızca ucuzluyor. Tıpkı Zotac'ın 11,46 litrelik kasaya RTX 5080 sığdırması gibi, küçük ve ucuz bileşenlerle büyük işler yapılabiliyor.

Çalışma şu anda arXiv'de, yani resmi hakem değerlendirmesinden önce veya onunla birlikte paylaşılmış durumda. Performans rakamlarını, makale bu süreci geçene kadar kesinleşmiş değil umut verici olarak değerlendirmek gerekiyor.

Türkiye'de durum ne?

Henüz satın alınabilecek bir ürün yok. PhoneBot açık kaynaklı bir araştırma platformu; 400 dolarlık rakam, telefon hariç robot donanımı için parça tahmini. Tasarım dosyaları yayımlandığında Türkiye'de kurmak isteyenlerin servoları, gövdeyi ve mikrodenetleyiciyi kendilerinin tedarik etmesi gerekecek. 400 dolar bugünkü kurla yaklaşık 19.800 TL ediyor; bu yalnızca döviz çevrimi, Türkiye vergileri ve resmi fiyatlandırma dahil değil.

Telefon tarafı daha kolay: 50-80 dolar bandındaki ikinci el Android telefonlar Türkiye'de de yaygın ve araştırmacılar 2017 model Honor 9'un bile yeterli olduğunu doğruladı. Telefonun TL karşılığı da yine yalnızca çevrim; ithalat ve vergilerle değişir. Türkiye'ye resmi bir kit satışı duyurulmadı.

PhoneBot, bir robotun en pahalı parçalarının çoğu zaman çekmecenizde durduğunu hatırlatıyor. Tasarımın tutup tutmayacağı, kaç laboratuvarın taşıma kapasitesi ve ciladan vazgeçip 400 dolarlık giriş biletini kabul edeceğine bağlı.