Согласно объявлению Национального научного фонда (NSF), проект Национальной инициативы по робототехнике 2.0 (NRI-2.0) в Соединенных Штатах выставляется на торги, и он планируется поддерживать четыре основных направления исследований, уделяя особое внимание разработке совместных роботов общего назначения (со-роботов) и исполнительного механизма робота, двигателя робота.
Программа NRI{{0}}.0 основана на первоначальной Национальной инициативе по робототехнике (NRI) для поддержки фундаментальных исследований в США и ускорит разработку и использование совместных роботов (со-роботов). которые работают или сотрудничают с людьми. Проект NRI-2.0 направлен на бесшовную интеграцию с коллаборативными роботами во всех аспектах, чтобы помочь во всех аспектах человеческой жизни.
Проект поддерживает четыре основных направления исследований, направленных на достижение целей совместной робототехники общего назначения: масштабируемость, настраиваемость, снижение входных барьеров и социальное воздействие. Темы, касающиеся масштабируемости, включают: как роботы могут эффективно сотрудничать с несколькими людьми или другими роботами; как роботы могут воспринимать, планировать, действовать и учиться в неопределенной среде реального мира, особенно распределенным образом; как Содействовать крупномасштабности, безопасности, надежности и эксплуатационной надежности роботов. Настраиваемость включает в себя: как кобот может быть адаптирован к конкретной задаче, среде или человеку с минимальными изменениями в аппаратном и программном обеспечении; как робот может взаимодействовать с человеком персонализированным образом; как робот может вербально взаимодействовать с человеком естественным вербальным и невербальным общением. Темы, снижающие барьеры для входа, включают разработку аппаратного и программного обеспечения для коботов с открытым исходным кодом, а также широкодоступные испытательные стенды. Темы социального воздействия включают: Фундаментальные исследования - создание дисциплины робототехники и ее интеграция в образовательные программы для продвижения роботизированной рабочей силы по образовательным траекториям; и изучение социальных, экономических, этических и правовых последствий использования совместных роботов общего назначения для нашего будущего.
Проект NRI{{0}}.0 значительно расширяет фокус исходного проекта NRI, фокусируясь на совместных роботах общего назначения. Включает в себя следующие темы:
Масштабируемость
o позволить роботу эффективно сотрудничать и координировать действия с несколькими другими агентами (человеком или роботом);
o позволить роботизированным системам чувствовать, действовать, планировать и надежно обучаться, особенно распределенным образом;
o совместное обучение через цифровые медиа между коботами;
o Методы исследования для управления данными, генерируемыми/используемыми ботами, особенно данными, которыми обмениваются агенты;
o Сделать поведение бота прозрачным, интерпретируемым и легко читаемым;
o Исследуйте теории и методы проектирования и управления, чтобы облегчить повсеместное взаимодействие и сделать коботов изначально безопасными (например, мягкие роботы);
o Исследуйте аппаратные и программные методы для повышения устойчивости и надежности, позволяющие роботам безопасно и изящно выходить из строя, возобновлять работу и начинать заново.
настраиваемость
o исследовать способы, позволяющие роботам выполнять различные задачи в различных ситуациях с минимальными изменениями в аппаратном и программном обеспечении;
o Предоставление роботам возможности эффективно учиться на непосредственном опыте работы с людьми или другими роботами, в частности, чтобы иметь возможность взаимодействовать персонализированным образом;
o естественно взаимодействовать с пользователями, в том числе используя вербальное и невербальное общение (например, жесты, взгляд, движение, прикосновение);
o Эффективно взаимодействовать с экспертами посредством удаленной работы и других средств;
o позволить роботам надежно распознавать и прогнозировать поведение и действия других;
o исследовать социальный интеллект роботов, включая использование ментальных моделей, использование перспективы и внимания;
o Способствовать физическому сотрудничеству, включая физическое взаимодействие человека и робота и расширение прав и возможностей человека.
Низкие барьеры для входа
o Разработать надежную, простую в использовании инфраструктуру для программного обеспечения, оборудования и систем;
o Исследование компонуемого аппаратного или программного обеспечения для поддержки разработки универсальных коллаборативных роботов;
o Исследовать инновационные языки/паттерны программирования робототехники;
o Разрабатывать удобные для совместного использования технологии физических испытательных стендов, особенно те, которые позволяют легко совместно использовать существующие испытательные стенды;
o Разработка общих ресурсов, таких как программное обеспечение и данные.
влияние общества
o исследовать влияние универсальных коллаборативных роботов на социальное и экономическое равенство;
o Исследовать возможную экономическую и государственную политику;
o Исследовать этические и юридические вопросы, связанные с универсальными коллаборативными роботами;
o Исследовать вопросы доверия, связанные с универсальными коллаборативными роботами;
Исследовать вопросы, связанные с командной работой и интеграцией, партнерскими отношениями, обучением сотрудников работе с роботами;
o Разработка инновационных способов использования совместных роботов в образовании.
NRI{{0}}.0 поощряет сотрудничество между академическими, промышленными, некоммерческими и другими организациями для создания более тесных связей между фундаментальной наукой и инженерией, разработкой, развертыванием и использованием технологий. Проект NRI-2.0 поддерживается несколькими агентствами федерального правительства, в том числе Национальным научным фондом (NSF), Министерством сельского хозяйства США (USDA), Министерством энергетики США (DOE) и Министерство обороны США (DOD).