Windriver在本田ASIMO機器人中的應(yīng)用
長期以來,人類夢想著有這樣一個世界,在這個世界里,機器人與我們一起生活、工作,從事繁雜或危險的工作,讓我們盡情地享受生活,更富有創(chuàng)造性。最近,本田汽車公司在Wind River的幫助下,朝著現(xiàn)實的方向邁出了一大步。
瞧一瞧機器人ASIMO吧。他高4英尺,重量只有115磅。在當(dāng)今雙足行走技術(shù)領(lǐng)域內(nèi),本田研制的“人樣”機器人是最先進的。其心臟便為Wind River的嵌入式實時操作系統(tǒng),VxWorks RTOS,它控制著 ASIMO所有外表的運動以及解決問題的能力。
為了讓ASIMO能象人一樣移動,這家日本汽車公司需要尋找關(guān)鍵性的、能夠處理各種復(fù)雜工作的系統(tǒng),并于1989年最終選擇了VxWorks。ASIMO在創(chuàng)新的機動性上領(lǐng)先一步。
本田負(fù)責(zé)ASIMO項目的總工程師Toru Takenaka說:“從一開始,我們就使用了VxWorks。有了它,操作起來更容易一些?!?br/>
Takenaka說:“一個單獨的ASIMO計算機程序必須具有并行任務(wù)的能力,如果把所有的程序都包括進來,那么在ASIMO內(nèi),要運行上百到上千條指令。比如,有控制大腿平衡的任務(wù),操縱胳膊的任務(wù),再加上實現(xiàn)ASIMO關(guān)節(jié)運動的電機與計算機之間的通信,更不用說與外部系統(tǒng)進行的無線通信了?!?br/>
行走是ASIMO目前執(zhí)行的最為復(fù)雜的功能。ASIMO比它看上去更強壯,可能剛學(xué)走路的孩子都會這么說。但是,ASIMO必須保持直立,管理一系列的控制運動的伺服電機,根據(jù)行走路面的坡度以及地形進行調(diào)整。它一個小時能走大約1英里。
這種類似于人類的運動是最大的挑戰(zhàn)。Wind River主席以及合伙創(chuàng)始人杰麗·費得勒(Jerry Fiddler)注意到,要想ASIMO未來成為人類日常生活的幫手,這是成功的關(guān)鍵。
費得勒說:“它如此之酷,我驚呆了??梢钥吹侥菛|西站在那里,直到開始移動時,才能意識到它是多么了不起的一件設(shè)備??粗?,瞧它怎樣運動,怎樣反應(yīng),真是太神奇了。”
這正是本田汽車公司的目標(biāo)。Takenaka說:“我們希望ASIMO應(yīng)用在家庭的環(huán)境中,從事我們每天進行的工作,比如日常的家務(wù)活到搬運重物。在公共領(lǐng)域,也將派上一些用場,比如在博物館,作為導(dǎo)游的機器人能夠行走,或者作為保鏢的機器人能夠走動?!?br/>
象ASIMO這樣的機器人也可以代替人類在危險、生命受到威脅的場合發(fā)揮作用。 “可以在危險的工廠或工業(yè)環(huán)境等場所使用,不管在核工廠里是否有毒性氣體或者有無放射性泄漏?!辟M得勒說:“在普通人可能面臨危險的場合,或人力不足于清除道路障礙的場合使用機器人?!?br/>
費得勒指出,如果我們讓ASIMO幫助人們完成更多的機械勞動,那將給大家?guī)斫夥?,讓人人都更有?chuàng)造性。
費得勒說:“我們要做的是看一看人類能做的,而計算機永遠(yuǎn)做不到的事情,我想,這不可避免地將我們帶回藝術(shù)的天地,帶給我們創(chuàng)造性。它能帶領(lǐng)我們進入音樂,走進詩歌,步入我們慣于理解的所有事物并描述我們周圍的世界,在某種意義上,我看不出來計算機或機器人不久能夠做得到?!?br/>
除了運動之外,就是人工智能:一個機器人理解情景或人們并能象人一樣做動作的能力。Takenaka說:“本田繼續(xù)在智能方面開展工作。比如,在未來,機器人必須能夠評估并判斷情景,避免障礙,并且更重要地是觀察周圍人們的行為?!?br/>
不管人機之間的開發(fā)如何進行,Wind River將繼續(xù)為客戶提供工具以及解決方案,開發(fā)并實施可靠、創(chuàng)新的連接設(shè)備。