Steeds vaker leren robots menselijke vaardigheden, zoals kijken, voelen en zelfs ruiken. Onderzoekers in de Verenigde Staten gaan nu een stap verder. Ze hebben een robot voorzien van een superzintuig waarvan mensen slechts kunnen dromen.

Elektrotechnicus Fadel Adib van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) ontwikkelde met zijn team een robot die voorwerpen kan opsporen die buiten zijn 'gezichtsveld' liggen of die zijn verstopt. De robot gebruikt daarbij niet alleen visuele informatie, maar baseert zich voornamelijk op radiogolven die door wanden en obstakels heen kunnen dringen. Hij kan daarmee dingen vinden en oppakken die bijvoorbeeld in een doos zijn opgeborgen.


RFID-chips

Chips met RFID (radio frequency identification) worden al langer gebruikt, bijvoorbeeld om vast te kunnen stellen waar zich bepaalde producten bevinden in een magazijn of zelfs een operatiekamer. De chip wordt op een product geplakt en absorbeert net voldoende elektromagnetische straling (en dus energie) van een uitgezonden radiogolf om een eenvoudige, unieke code terug te sturen. Zo 'ziet' een robot of het product wel of niet in de buurt is. Ook de bekende ov-chipkaart is met zo'n chip uitgerust.

 


Camera aan de pols

Maar niet eerder is het systeem gecombineerd met een robot die producten ook daadwerkelijk kan oppakken en elders kan neerleggen. Daarvoor is behalve RFID-informatie ook visuele informatie nodig. Je kunt immers wel de exacte coördinaten van een voorwerp kennnen, maar pas als je de omgeving goed kunt overzien valt een route naar dat voorwerp uit te stippelen. In het nieuw ontwikkelde, robotische systeem RF-Grasp hebben de MIT-onderzoekers beide technieken gecombineerd.

Het geheel bestaat uit een robotarm waaraan een grijphand is bevestigd, met rond de pols een camera. De RF-lezer, die zich elders bevindt, geeft voortdurend informatie door aan de robot, terwijl die tegelijkertijd ook de visuele informatie van zijn eigen camera binnenkrijgt.


Efficiënte manier

Eerst bepaalt de robot met behulp van de RFID-chip waar het gezochte voorwerp zich ongeveer bevindt. Op basis van de camerabeelden plant het vervolgens de meest efficiënte manier om het voorwerp daadwerkelijk te kunnen bereiken en grijpen. Wanneer het bijvoorbeeld gaat om een blokje dat verborgen onder een stapel kranten ligt, bedenkt de robot dat het handig is om eerst die kranten een voor een weg te halen, waarna het blokje eenvoudig kan worden opgepakt. Bij een vergelijkbare test zonder de RFID-informatie, duurde het opsporen en oppakken twee keer zo lang. 

'RF geeft totaal andere informatie dan visuele instrumenten doen', zegt onderzoeker Alberto Rodriguez in een nieuwsbericht van MIT. 'Het zou dom zijn om daar niet veel meer onderzoek naar te doen.'


Informatiestroom

De grootste uitdaging was ervoor te zorgen dat de robot zelf weet te kiezen wanneer hij zijn beslissingen moet baseren op de ene en wanneer op de andere informatiestroom, stellen de onderzoekers, die hun bevindingen komende maand zullen presenteren op een roboticaconferentie.  

Volgens de bedenkers zal de techniek met name in magazijnen van pas komen. Het werk daar zou in principe goed geautomatiseerd kunnen worden, maar tot nu toe waren robots niet in staat om spullen die ergens opgeslagen liggen te vinden en vervolgens te verwerken. Nadeel is wel dat het alleen werkt bij objecten die zijn voorzien van een RFID-chip, maar - zo stellen de onderzoekers - die kosten bijna niets en verbruiken nauwelijks energie. 


Beeld: MIT