นักวิจัย UCLA สร้างหุ่นยนต์ humanoid PhoneBot ใช้มือถือ Android เก่าราว 50 ดอลลาร์เป็นสมองและตา

นักวิจัยจาก UCLA เพิ่งเปิดตัว PhoneBot หุ่นยนต์ humanoid ขนาดเล็กที่แทนที่จะใส่กล้องหรือคอมพิวเตอร์แพงๆ ไว้ในตัว กลับเอามือถือ Android เครื่องเก่าๆ มาติดไว้แทน ให้ทำหน้าที่เป็นทั้งตาและสมองของหุ่นยนต์

จุดที่น่าสนใจคือต้นทุนฮาร์ดแวร์ของตัวหุ่นยนต์ (ไม่รวมมือถือ) อยู่ที่ประมาณ 400 ดอลลาร์เท่านั้น ถูกกว่าหุ่นยนต์วิจัยขนาดเล็กหลายตัวที่มีอยู่ตอนนี้มาก ตัวหุ่นสูง 483 มม. หนัก 1.8 กก. ใช้เซอร์โวมอเตอร์ 13 ตัวควบคุมขาและลำตัวที่หมุนได้

กล้องในมือถือทำหน้าที่ตามหาคน ส่วนเซ็นเซอร์วัดการเคลื่อนไหว (IMU) ที่มีอยู่แล้วในมือถือก็ช่วยให้หุ่นทรงตัวและเดินตามที่ฝึกมาได้ ส่วนคอมพิวเตอร์อีกตัวในตัวหุ่นจะรับคำสั่งจากมือถือผ่าน Wi-Fi แล้วแปลงเป็นการขยับข้อต่อ ขาแต่ละข้างมีข้อต่อ 6 จุด บวกข้อต่อหมุนลำตัวอีก 1 จุด ทำให้กล้องหันไปทางคนได้โดยไม่ต้องหมุนตัวทั้งหุ่น

ทีมวิจัยทดสอบกับมือถือ Android 4 เครื่อง มี Honor 9 รุ่นปี 2017 และมือถือราคาถูกอีก 3 เครื่องที่ราวๆ 50-80 ดอลลาร์ ทุกเครื่องใช้งานฟังก์ชันหลักได้หมด ทั้งเดิน ทรงตัว มองเห็น และโต้ตอบกับคน แม้บางฟีเจอร์จะต่างกันบ้างในแต่ละรุ่น

ทีมฝึกให้หุ่นเดินด้วยวิธี reinforcement learning ในระบบจำลอง แรกๆ หุ่นเดินเอียงใช้ขาข้างเดียวมากเกินไป จนต้องเพิ่มข้อมูลฝึกแบบกลับซ้ายขวาเข้ามาช่วย ผลคือค่าความคลาดเคลื่อนของมุมข้อต่อซ้าย-ขวาลดจาก 0.254 เรเดียน เหลือ 0.003 เรเดียน ส่วนความไม่สมดุลของแรงบิดลดจาก 0.205 เหลือ 0.034 และพลังงานกลลดจาก 0.339 เหลือ 0.040 ตอนนี้ PhoneBot ยังเดินได้แค่บนพื้นเรียบ ไม่มีแขน และเซอร์โวที่ใช้ยังกำลังต่ำ แบกของหนักหรือขยับเร็วๆ ไม่ได้ แต่เพราะเป็นโอเพ่นซอร์ส ใครก็ลองทำตามหรือต่อยอดได้ งานวิจัยนี้เผยแพร่อยู่บน arXiv แล้ว