Westwood Robotics, Güvenilir İnsansı Sistemleri Daha Hızlı Sunuyor

Robotik alanı; kontrollü ortamlardan çıkıp, teslimat ağları, üretim tesisleri ve evler gibi günlük yaşamın çeşitli alanlarına hizmet etmeye başladı. Bu değişim hızlandığında beklentiler de değişir. Sistemler yalnızca çalışmakla kalmamalı, aynı zamanda güvenilir ve doğru şekilde ve gerçek dünyadaki uygulanabilirliği mümkün kılan bir maliyetle de çalışmalıdır.

Günümüzde geliştirilen en karmaşık ürünler arasında yer alan insansı robotlar bu geçişin merkezinde yer alıyor. Bu robotlar mekanik tasarım, elektronik, yazılım ve yapay zeka (AI) arasında sıkı koordinasyon gerektirir. Asıl zorluk yalnızca bir makine üretmek değil; dengesini koruyabilen, gelişmiş algılama yoluyla çevresini yorumlayabilen ve öngörülemeyen ortamlarda tutarlı bir şekilde çalışabilen bir makine geliştirmektir. Başka bir deyişle mekanik sistemler, algılama, kontrol ve yapay zeka tek bir fiziksel olarak gerçekleştirilebilir platformda bir araya gelmelidir.

Bu tasarım zorluğu, UCLA'nın Robotik ve Mekanizmalar Laboratuvarı'nın (RoMeLa) eski çekirdek üyeleri tarafından 2018 yılında kurulan Westwood Robotics misyonunun merkezinde yer alıyor.

İnsansı robotlar ve konumunu, hızını ve kuvvetini sürekli olarak ölçen ve bu verileri hareketlerini anında ayarlamak için kullanan sensörler olan proprioseptif aktüatörler geliştiricisi Westwood Robotics; tam boyutlu, genel amaçlı bir insansı robot olan THEMIS ile STEAM (bilim, teknoloji, mühendislik, sanat ve matematik) eğitimi ve akademik araştırma için tasarlanmış çocuk boyutunda ve açık platform yapısına sahip insansı robot BRUCE gibi önemli platformlar geliştirdi.

İnsansı robot geliştirme, tasarım fizibilitesinin sınırlarını zorlar. Teoride zarif olan konseptler genellikle üretilebilirlik, maliyet ve yapısal bütünlük gibi gerçek dünyadaki kısıtlamalar kapsamında başarısız olur. Westwood Robotics'in kurucusu ve CEO'su Xiaoguang Zhang, mühendislerinin karşılaştığı gerçeği şöyle açıklıyor: "Aklınızda her zaman üretimi neredeyse imkansız veya çok pahalı olan mekanizmalar veya tasarımlar olur. Tasarımlarınızı sadece üretilebilir değil, aynı zamanda uygun maliyetle üretilebilir olacak şekilde yapmanız gerekir."

Tasarımların üretilebildiği durumlarda bile doğrulama süreci bir engel olabilir.

"Çok havalı bir tasarımınız var. Akıllı fikirleriniz var, değil mi? Ancak bunların bazılarının yeterince dayanıklı şekilde tasarlanması mümkün olmuyor," diyor Zhang. "Üzerinde değişiklik yapmanız gerekebiliyor. Bazen kendinizi çıkmaz bir sokakta buluyorsunuz." Tasarım, test, başarısızlık, iyileştirme şeklindeki yinelemeli döngü; dengenin, yürüme kabiliyetinin ve çevresel etkileşimin aynı anda çalışması gereken insansı robotlarda daha belirgin hale gelir. 

Simülasyon şirketin standart iş akışının bir parçası olduğu için Westwood Robotics, kavramsal tasarım ile doğrulanmış mühendislik gerçekliği arasındaki boşluğu kapatmak üzere Startup'lar İçin SOLIDWORKS Programından yararlandı. "Öncelikle, SOLIDWORKS ile her şeyi gerçekleştirebilirsiniz. Her şeyden önce [tasarımlarımızı] simüle ediyoruz. Çünkü doğrulama olmadan bunu gerçekleştirebileceğimizden emin olamıyoruz."

Tasarım ve simülasyon arasındaki bu sıkı entegrasyon; planlama, kontrol ve fiziksel uygulanabilirliği bir araya getiren uçtan uca sistemlere yönelik robotik sektöründe yaşanan daha geniş kapsamlı dönüşümü yansıtır. SOLIDWORKS Design, ürün geliştirme düzeyinde benzer bir yaklaşım sunar: Tasarım amacı ile doğrulanmış performans arasında sürekli bir döngü.

Westwood Robotics, SOLIDWORKS Design'ın tasarım ve simülasyon arasındaki sorunsuz bağlantısını/geçişini takdir ediyor: Zhang, "Önemli olan, zihninizdeki bir fikri gerçek bir parçaya dönüştürebilecek tasarım yeteneğidir," diyor. 

Westwood Robotics, SOLIDWORKS Design'ı kullanarak THEMIS ve BRUCE gibi gerçek dünyada etkileşim ve dinamik hareket için tasarlanmış gelişmiş insansı platformlar geliştirmiştir. "Westwood Robotics'in THEMIS insansı robotu, çevreyle güvenli etkileşim ve yürüme, koşma ve diğer manevralar gibi dinamik hareketler için tasarlanmıştır.

Yüksek frekanslı atalet algılama gibi destekleyici teknolojiler, robotik stabilite ve kontrol için gereken gerçek zamanlı geri bildirimi sağlar. Sonuç sadece işlevsel prototipler değil, araştırma ve endüstriyel kullanım için ölçeklenebilir platformlardır. Westwood Robotics'in robotları, gelişmiş yürüme kabiliyeti, manipülasyon ve uyarlanabilirlik özellikleri ile insansı robotların kontrollü ortamların ötesinde kullanılabilmesi için gereken tüm temel gereksinimleri karşılıyor.

SOLIDWORKS Design, yalnızca bir tasarım aracı değildir; Westwood Robotics'in yeniliklerini mümkün kılan temel bir araçtır. Zhang sözlerini şöyle tamamlıyor: "SOLIDWORKS hakkında düşüncelerimi paylaşayım. Robotumuzu üretmenin en önemli araçlarından biridir. Uyandığımda artık [SOLIDWORKS] hizmetlerini kullanmadığımı fark edersem panik olurdum."

Westwood Robotics; tasarım ve simülasyonu sıkı bir şekilde entegre ederek yineleme döngülerini azaltır, ölü nokta konseptleri daha erken aşamada önler ve her tasarım kararıyla ilgili güven oluşturur. Fiziksel uygulanabilirlik ve gerçek zamanlı performansın ayrılmaz olduğu bir alanda bu entegrasyon, fikirler ve çalışan insansı sistemler arasındaki farkı oluşturur.