IT労働者がロボット技術者から学ぶべき問題解決のアプローチ

Googleが所有していたBoston Dynamicsは2015年の最終日にいくつかの悪いニュースを受けました。

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数年間にわたる開発と集中的な試験の後、マサチューセッツ州のロボット会社は、米海兵隊員が4脚のロボット・ミュール「ビッグ・ドッグ」を拒絶することにしたことを知りました。理由?事は、戦闘にはあまりにも騒々しいです。近くの場所やステルスのための時折の必要性は、過剰な機械の騒音に責任を負わせます。

この逆転は私に、ロボティクスのエンジニアの別のグループが、対麻痺者が歩くことを可能にするロボット外骨格と、兵士が重傷を負うことなく重たくパックするように、彼らの画期的なマシンの開発について教えてくれた話を私に思い出させました。また、問題を解決するための強力なアプローチを思い出し、ロボット工学について何度も何度も遭遇した挫折に対処しました。

歩行再開プロジェクトの後のチームは、麻痺患者にロボットの脚のサポートを使用して歩く方法を教えたが、結果は期待したよりもはるかに優れていました。

2015年に公開されたEkso Bionicsは、外部電源に接続する必要のない、最初に実行可能な頑丈な外骨格を発明しました。彼らの業績は特にエンジニアリングの画期的な進歩に支えられ、エッソのエンジニアは驚くほど難しいがエンジニア以外の人にとっては非常に有益なことをしなければならなかった。

2000年代初頭には、Eksoを発見する技術者は、UC Berkeleyのロボット工学研究室でDARPAの助成を得て作業を行っていました。 DARPAは複数の外骨格プロジェクトに資金を提供しました(軍は実際にロボット兵士を求めています)。バークレーの外骨格はすぐに一緒に来るようになりました。それは、今日の最も進んだロボット研究を取り入れた、非常に強力なマシンでした。

しかし、エンジニアがワークベンチ上で孤立してさまざまなコンポーネントのテストを開始したとき、彼らはそのデバイスがバッテリを使い果たしてしまうことに気付きました。その時点で多くのロボットのアキレス腱です。回避策を求めて、彼らは内燃機関を見て始めた。エンジニアは、遠隔制御飛行機のコミュニティで伝説的だったチェコの男を追跡し、小型で非常に強力なレーシング用エンジンを製作し、自宅のガレージで自分自身を作りました。

これは、動力問題の有望な修正であった。エンジンは、外骨格の後部にマウントするのに十分小さく、ポータブル発電機を動かすのに十分強力だった。しかし、欠点がありました。小さなエンジンの突き抜けた叫びは、100フィート以内に立っている人にとっては、耳の保護が重要であることを意味しました。電源が排気を吹き飛ばしているので、チームは室内での使用に適していないという難しい方法も見つけました。

後でUCバークレーの画期的な装置への改良。

エンジニアの一人が海軍のSEALだった兄弟を持っていたこともありました。彼が手助けした外骨格を誇りに思って、研究者は兄弟に覗き見をした。レスポンスは?笑いと驚き。バークレーのチームは、その技術が最終的に戦闘ゾーンでの使用が期待されていましたが、SEALには悪いニュースがありました。サービスの支店は、騒々しく臭い、非常に重いウェアラブル・テクノロジーに投資することはありませんでした。ボストン・ダイナミクスがもっと早く学びたいと思うレッスンです。

エンジニアは何をしましたか?さて、彼らはまずパニックになった。その後、エンジニアの一人であるラス・アンゴルド氏は、新しい角度から問題を検討することに決めました。農業技術者として訓練されたAngoldは、ラボチェーンのパートナーよりも実践的な方法で課題を考えることに慣れていました。

これまでチームは、スーツを動かすのに十分強力でポータブルなエンジンを見つけるために無数の時間を費やしていました。 Angoldが精神リセットボタンを押した。ロボットがまったく動力を使わず完全に受動的に起立し続けることができたらどうでしょうか?積極的にステップを実行するために電力を使用するだけで、システムは電力の一部を必要とする。

その調査の後、チームは人の体重を受動的に地面に移す無力な義足を調べ始めました。それが突破口でした。技術者たちは数ヶ月の作業を廃止し、ゼロから始まり、多くの試行錯誤の末、積極的な作業の間を除いて電力を消費しなかったスーツを作った。得られたデバイスは、電池で動作するのに十分なほどリーンであり、ノイズの問題を解決しました。

挑戦に直面したときに私たちが皆の盲目のために配備するのが賢明に難しいアンゴルドが使用した技術は、問題を逆転させることと呼ばれ、多くの工学プログラムで教えられている戦略です。それはあなたの武器に加えるべきものです。問題の解決方法を無限に追いかけるのではなく、問題のパラメータを変更する方法があるかどうか自問してください。より良い内燃機関を見つけるために数ヶ月を費やすことができますが、エンジンを完全になくす方法を見つけ出すと、最大の突破口が訪れます。

ボストン・ダイナミクスの素晴らしいエンジニアはこれを知っています。ステルスノワールを持って来なさい。

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