Cuando se trata de jugar contra los robots, el futuro no parece muy brillante para nosotros los seres humanos. Máquinas probablemente vencernos, o ya nos están superando, al fútbol , ping pong , ajedrez , Go , béisbol , baloncesto ,piedra-papel-tijeras , juegos iPhone , y, por supuesto, Jeopardy . Ahora agregue hockey de aire a la lista.
Investigadores japoneses en Namiki Lab de la Universidad de Chiba han desarrollado un robot de hockey de aire que es lo suficientemente hábil para competir contra jugadores humanos. No es la primera de hockey de aire robot desarrollado, pero el equipo dirigido por el profesor Akio Namiki ha subido la apuesta: su robot cambia su estrategia basada en el estilo de juego de su oponente humano.
El sistema consta de una mesa de hockey de aire, un brazo de Barrett cuatro ejes robótica, dos cámaras de alta velocidad, y un PC externo. Se basa en el trabajo del laboratorio de seguimiento de alta velocidad. Anteriormente, los investigadores (en colaboración con la Universidad de Ishikawa Oku Lab de Tokio ) emparejados un sistema de visión ultra rápido con una mano robot diestro para hacer malabares con pelotas y toallas de plegado , pero aquí se rastrea el disco y paddle rival. Los datos de la posición de las imágenes de la cámara es procesada por el ordenador externo, que determina el próximo movimiento del robot. El robot está siguiendo el juego a una velocidad increíblemente rápida de 500 cuadros por segundo . Lo que significa que, desde el punto de vista del robot, su oponente humano se está moviendo a un ritmo ridículamente lento. Es como si el robot está jugando el juego de unamatriz marco de tiempo bala-estilo .
Para mantener el juego entretenido para jugadores humanos, los investigadores programaron el robot con un sistema de control de tres capas.La primera capa es responsable del control de movimiento básico a nivel de hardware. Una segunda capa decide su estrategia de corto plazo-si se debe golpear el puck, defender la meta, o quedarse quieto, para escoger el que el movimiento puede contrarrestar eficazmente la trayectoria de entrada del disco. La tercera capa determina la estrategia a largo plazo de la máquina, y aquí es donde las cosas se ponen interesantes.
Básicamente, el robot observa la velocidad y la posición de la pala del jugador en relación con el disco. Estos datos se pueden describir por lo que se conoce como un histograma patrón de movimiento (MPH). El robot utiliza estos datos para estimar si su oponente está jugando agresiva o defensiva. En el transcurso de un juego, el robot puede detectar estos anticiclones polares móviles en tiempo real, y compararlos con los patrones de referencia para ayudar a averiguar lo que estás haciendo.
Si el robot no se adapta al estilo de su oponente, el juego puede ser aburrido.Digamos que usted está siendo ofensivo y el robot se encuentra a la defensiva, en este caso, el juego podría llegar a ser repetitivo: se ataca, defiende el robot, que ataque, el robot se defiende, y así sucesivamente. Por el contrario, si estás jugando defensivamente y ofensivamente el robot, se plantea el mismo problema. "Para evitar esto, el robot debe ser ofensivo cuando el oponente es ofensiva y debe estar a la defensiva cuando el oponente está a la defensiva", escriben los expertos en robótica, en un trabajo de investigación.
Así que, en cierto sentido, al detectar y que coinciden con un estilo de juego determinado, el robot no es sólo jugar físicamente el juego en su contra: es la adición de un componente psicológico del partido. Una serie de experimentos demostró que el robot tuvo éxito en la detección de conductas de juego, y obligarlos a cambiar sus estrategias. Como resultado, los jugadores indicaron que esto hizo que el juego sea más emocionante, incluso si estás jugando contra un robot que es probable que va a derrotarlos.
El Chiba investigadores-Profesor Namiki, Sakyo Matsushita, Takahiro Ozeki y Kenzo Nonami-presentó su documento, "Arquitectura de procesamiento jerárquico para un Sistema Robot Air-Hockey," en la Conferencia Internacional IEEE de Robótica y Automatización (ICRA) el mes pasado.
[ Laboratorio Namiki ]
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