So the first robot to talk about is called STriDER. It stands for Self-excited Tripedal Dynamic Experimental Robot. It's a robot that has three legs, which is inspired by nature. But have you seen anything in nature, an animal that has three legs? Probably not. So why do I call this a biologically inspired robot? How would it work? But before that, let's look at pop culture. So, you know H.G. Wells's "War of the Worlds," novel and movie. And what you see over here is a very popular video game, and in this fiction, they describe these alien creatures and robots that have three legs that terrorize Earth. But my robot, STriDER, does not move like this.
Nos tehát, az első robot, amiről szó lesz, a STriDER. Ez azt jelenti, hogy Öngerjesztésű, Háromlábú, Dinamikus Kísérleti Robot. Ez egy olyan robot, aminek három lába van, aminek ötletét a természetből vettük. De láttak már önök egyetlen állatot is, aminek három lába lenne? Valószínűleg nem. Akkor hát miért mondom, hogy ez egy biológiai ötletre épülő robot? Hogyan működik? Előtte azonban vessünk egy pillantást a popkultúrára! Mindannyian ismerik Wells Világok háborúja című művét és a belőle készült filmet. Amit itt látnak, az egy nagyon népszerű videójáték. A fantázia leírása szerint ezek az idegen teremtmények háromlábú robotok, melyek megtámadják a Földet. Az én robotom, a STriDER azonban nem így mozog.
This is an actual dynamic simulation animation. I'm going to show you how the robot works. It flips its body 180 degrees and it swings its leg between the two legs and catches the fall. So that's how it walks. But when you look at us human beings, bipedal walking, what you're doing is, you're not really using muscle to lift your leg and walk like a robot. What you're doing is, you swing your leg and catch the fall, stand up again, swing your leg and catch the fall. You're using your built-in dynamics, the physics of your body, just like a pendulum. We call that the concept of passive dynamic locomotion. What you're doing is, when you stand up, potential energy to kinetic energy, potential energy to kinetic energy. It's a constantly falling process. So even though there is nothing in nature that looks like this, really, we're inspired by biology and applying the principles of walking to this robot. Thus, it's a biologically inspired robot.
Ez itt egy valódi dinamikus szimulációra épülő animáció. Most megmutatom önöknek, hogyan működik a robot. 180 fokkal átbillenti a testét. Egyik lábát átlendíti a másik kettő között, hogy ne essen el. Tehát így sétál. Amikor azonban magunkat, emberi lényeket figyeljük meg, két lábon járás közben, látjuk, hogy valójában nem igazán használunk egy izmot sem a lábunk felemeléséhez, hogy úgy járjunk, mint egy robot. Így van? Valójában annyit teszünk, hogy lendítjük a lábunkat, és kivédjük az esést, felállunk, lendítjük a lábunkat és kivédjük az esést. Használjunk a beépített dinamikánkat, testünk fizikáját, akárcsak egy ingát. Ezt a koncepciót passzív dinamikus mozgásnak hívjuk. Annyit teszünk mindössze amikor állunk, hogy helyzeti energiát mozgási energiává alakítunk, helyzeti energiát mozgási energiává alakítunk. Ez egy állandó esések sorozata. És, bár semmi hasonló nem létezik a természetben, bennünket mégis a biológia inspirált és adta az alapelvét e robot mozgásának, tehát ez egy biológiai elvre épülő robot. Amit itt látnak, az a következő, amit meg akarunk valósítani.
What you see here, this is what we want to do next. We want to fold up the legs and shoot it up for long-range motion. And it deploys legs -- it looks almost like "Star Wars" -- so when it lands, it absorbs the shock and starts walking. What you see over here, this yellow thing, this is not a death ray.
Össze akajuk hajtogatni a lábakat, hogy aztán kilőhessük őket a hosszabb hatótáv érdekében. Ez itt lerakja a lábait, akárcsak a Star Wars-ban. Földet éréskor elnyeli az ütközést, és járni kezd. Amit itt látnak, ez a sárga dolog, ez nem egy halálos sugár. Ez csak azt akarja mutatni, hogy ha van egy kameránk,
(Laughter)
This is just to show you that if you have cameras or different types of sensors, because it's 1.8 meters tall, you can see over obstacles like bushes and those kinds of things.
ami különböző féle érzékelőkből áll, mivel ez magas, 1,8 m magas, akkor átláthatunk a bokrok és más efféle akadályok fölött. Két prototípusunk van tehát.
So we have two prototypes. The first version, in the back, that's STriDER I. The one in front, the smaller, is STriDER II. The problem we had with STriDER I is, it was just too heavy in the body. We had so many motors aligning the joints and those kinds of things. So we decided to synthesize a mechanical mechanism so we could get rid of all the motors, and with a single motor, we can coordinate all the motions. It's a mechanical solution to a problem, instead of using mechatronics. So with this, now the top body is lighted up; it's walking in our lab. This was the very first successful step. It's still not perfected, its coffee falls down, so we still have a lot of work to do.
Ez az első változat itt hátul a STriDER I. Ez a kisebb itt elöl a STriDER II. A STriDER I-gyel az a probléma, hogy a teste túlságosan nehéz volt. Olyan sok motorra volt szükség például az ízületek és más effélék összehangolásához. Ezért úgy döntöttünk, hogy összeállítunk egy mechanikai rendszert, hogy megszabadulhassunk a motoroktól, és mindössze egyetlen motorral képesek legyünk minden mozgást koordinálni. Ez a probléma mechanikai megoldása, a mechatronikai megoldás helyett. Így a felső test már elég könnyű ahhoz, hogy a laborban járni tudjon. Ez volt a legelső sikeres lépés. Ez persze még messze van a tökéletestől. Még kiborítaná a kávéját, úgyhogy még rengeteg a tennivalónk.
The second robot I want to talk about is called IMPASS. It stands for Intelligent Mobility Platform with Actuated Spoke System. It's a wheel-leg hybrid robot. So think of a rimless wheel or a spoke wheel, but the spokes individually move in and out of the hub; so, it's a wheel-leg hybrid. We're literally reinventing the wheel here. Let me demonstrate how it works. So in this video we're using an approach called the reactive approach. Just simply using the tactile sensors on the feet, it's trying to walk over a changing terrain, a soft terrain where it pushes down and changes. And just by the tactile information, it successfully crosses over these types of terrains.
A második robot, amiről beszélni szeretnék, az IMPASS. Jelentése: Küllőrendszer-hajtású Intelligens Mobil Platform. Ez tehát egy keréklábú hibrid robot. Képzeljünk el egy abroncs nélküli, vagy csak küllőkből álló kereket. A küllők azonban egyedileg mozoghatnak a kerékagyban ki-be. Ez tehát egy keréklábú hibrid. Itt szó szerint újra feltaláltuk a kereket. Hadd mutassam meg, hogyan működik. Ezen a videón egy olyan megközelítést használunk, amit úgy hívunk, hogy reaktív megközelítés. Egyszerűen a lábain lévő tapintó szenzorokat használva, próbál egy változó terepen haladni, puha terepen kinyújtja őket, és vált. És pusztán a tapintási információ alapján, sikeresen halad végig ilyen terepeken.
But, when it encounters a very extreme terrain -- in this case, this obstacle is more than three times the height of the robot -- then it switches to a deliberate mode, where it uses a laser range finder and camera systems to identify the obstacle and the size. And it carefully plans the motion of the spokes and coordinates it so it can show this very impressive mobility. You probably haven't seen anything like this out there. This is a very high-mobility robot that we developed called IMPASS. Ah, isn't that cool?
Amikor azonban extrém terepre ér, ebben az esetben például az akadály több mint háromszorosa a robot magasságának. Ekkor átkapcsol előrelátó módba, amikor is egy lézeres keresőt és egy kamerás rendszert használ az akadályok és méretük meghatározására és megtervezi, alaposan megtervezi a küllők mozgását, és úgy koordinálja, hogy az eredmény ez a fajta, nagyon impresszív mobilitás legyen. Önök még valószínűleg nem láttak ilyet. Ez egy nagyon magas mobilitású robot, amit kifejlesztettünk, a neve IMPASS. Ó! Hát nem klassz?
When you drive your car, when you steer your car, you use a method called Ackermann steering. The front wheels rotate like this. For most small-wheeled robots, they use a method called differential steering where the left and right wheel turn the opposite direction. For IMPASS, we can do many, many different types of motion. For example, in this case, even though the left and right wheels are connected with a single axle rotating at the same angle of velocity, we simply change the length of the spoke, it affects the diameter, then can turn to the left and to the right. These are just some examples of the neat things we can do with IMPASS.
Amikor autót vezetünk, amikor kormányozunk, az úgy nevezett Ackermann kormányzási módszert használjuk. A két első kereket forgatjuk, valahogy így. A legtöbb ilyen kis kerekű robotnál viszont a differenciál-kormányzás módszerét használják, ahol a bal és a jobb kerék ellenkező irányba forog. Az IMPASS-nál sok-sok különböző mozgásformát tudunk létrehozni. Például ebben az esetben, annak ellenére, hogy a bal és jobb kereket egyetlen tengely köti össze, és azonos szögsebességgel forognak. Egyszerűen megváltoztatjuk a küllő hosszát. Ettől változik az átmérő, amitől aztán balra és jobbra fordul. És ez csak néhány példa azokra a finom dolgokra, amikre az IMPASS képes.
This robot is called CLIMBeR: Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot. I've been talking to a lot of NASA JPL scientists -- at JPL, they are famous for the Mars rovers -- and the scientists, geologists always tell me that the real interesting science, the science-rich sites, are always at the cliffs. But the current rovers cannot get there. So, inspired by that, we wanted to build a robot that can climb a structured cliff environment.
Ezt a robotot CLIMBeR-nek hívják. Kábel-felfüggesztéses Lábakon járó, Intelligens Alkalmazkodó Robot. Számos tudóssal beszéltem, akik a NASA JPL-nél dolgoznak, a JPL-nél, ami híres Mars-járó rovereiről. És a tudósok, geológusok mindig azt mondják nekem, hogy az igazán érdekes tudomány, a tudomány számára érdekes helyek mindig a szikláknál vannak. A mai roverek azonban nem tudnak oda jutni. Ez adta az ötletet egy olyan robot építéséhez, ami képes átmászni egy tagolt, sziklás terepen.
So this is CLIMBeR. It has three legs. It's probably difficult to see, but it has a winch and a cable at the top. It tries to figure out the best place to put its foot. And then once it figures that out, in real time, it calculates the force distribution: how much force it needs to exert to the surface so it doesn't tip and doesn't slip. Once it stabilizes that, it lifts a foot, and then with the winch, it can climb up these kinds of cliffs. Also for search and rescue applications as well.
Ez lett a CLIMBeR. Van három lába. Valószínűleg nehezen látható, de van egy csörlője és egy kábel a felső részén. Igyekszik megkeresni a legjobb helyet, ahol megvetheti a lábát. Aztán miután ezt megtalálta, valós időben kiszámítja az erőeloszlást. Hogy mekkora erőt kell kifejtenie a felületre, hogy ne billenjen és ne is csússzon meg. Mikor stabilizálta magát, felemeli egyik lábát, aztán a csörlő segítségével fel tud mászni ilyen dolgokra. Kutatási és mentési feladatokra is jól alkalmazható.
Five years ago, I actually worked at NASA JPL during the summer as a faculty fellow. And they already had a six-legged robot called LEMUR. So this is actually based on that. This robot is called MARS: Multi-Appendage Robotic System. It's a hexapod robot. We developed our adaptive gait planner. We actually have a very interesting payload on there. The students like to have fun. And here you can see that it's walking over unstructured terrain.
Öt évvel ezelőtt én magami is dolgoztam a NASA JPL-nél, nyári gyakorlaton. Nekik akkor már volt egy LEMUR nevű, hatlábú robotjuk. Ez itt valójában annak alapján épült. A neve MARS, mint Többszörös Felfüggesztésű Robotrendszer. Ez tehát egy hatlábú robot. Kifejlesztettük a saját adaptív járástervezőnket. Egy igazán nagyon érdekes terhet cipel. A hallgatók szeretnek viccelődni. Itt jól látható, amint egy strukturálatlan terepen keresztül sétál. Megpróbál a durva felületen járni,
(Motor sound)
It's trying to walk on the coastal terrain, a sandy area, but depending on the moisture content or the grain size of the sand, the foot's soil sinkage model changes, so it tries to adapt its gait to successfully cross over these kind of things. It also does some fun stuff. As you can imagine, we get so many visitors visiting our lab. So when the visitors come, MARS walks up to the computer, starts typing, "Hello, my name is MARS. Welcome to RoMeLa, the Robotics Mechanisms Laboratory at Virginia Tech."
homokos felületen, de a homok nedvességtartalmától és szemcseméretétől függően, a lábak talajba süppedési modellje változik. Így hát igyekszik járását úgy adaptálni, hogy sikeresen vegye ezeket az akadályokat. És egyúttal valami vicceset is csinál. Nagyon sok látogatót fogadunk laboratóriumunkban. Amikor a látogatók érkeznek, MARS odamegy a számítógéphez, és elkezdi írni "Helló, a nevem MARS." Isten hozta önöket a RoMeLa-ban, a Virginia Tech Robotmechanikai Laboratóriumában.
(Laughter)
Ez itt egy amőba-robot.
This robot is an amoeba robot. Now, we don't have enough time to go into technical details, I'll just show you some of the experiments. These are some of the early feasibility experiments. We store potential energy to the elastic skin to make it move, or use active tension cords to make it move forward and backward. It's called ChIMERA. We also have been working with some scientists and engineers from UPenn to come up with a chemically actuated version of this amoeba robot. We do something to something, and just like magic, it moves. "The Blob."
Most nincs idő a technikai részletekre, így csak néhány kísérletet fogok megmutatni. Néhányat a korai megvalósíthatósági kísérletek közül. A mozgáshoz szükséges potenciális energiát a rugalmas bőrben tároljuk. Vagy pedig aktív rugalmas húrokat használunk az előre-hátra mozgáshoz. A neve ChIMERA. Dolgozik velünk néhány tudós és mérnök a UPenn-től is, hogy kifejlesszük ennek az amőba-robotnak egy kémiai úton meghajtott változatát. Csinálunk valamiből valamit. És csodák csodája, mozog. A folt.
This robot is a very recent project. It's called RAPHaEL: Robotic Air-Powered Hand with Elastic Ligaments. There are a lot of really neat, very good robotic hands out there on the market. The problem is, they're just too expensive -- tens of thousands of dollars. So for prosthesis applications it's probably not too practical, because it's not affordable. We wanted to tackle this problem in a very different direction. Instead of using electrical motors, electromechanical actuators, we're using compressed air. We developed these novel actuators for the joints, so it's compliant. You can actually change the force, simply just changing the air pressure. And it can actually crush an empty soda can. It can pick up very delicate objects like a raw egg, or in this case, a lightbulb. The best part: it took only 200 dollars to make the first prototype.
Ez itt az egyik legújabb projektünk. A neve RAPHaEL. Elasztikus Ízületű Levegőhajtású Robotkéz. Jelenleg egy csomó, kiváló, jó minőségű robotkéz van a piacon. A gond csak az, hogy nagyon drágák, több tízezer dollárba kerülnek. Ezért protézisként valószínűleg nem túl praktikusak, mert csak kevesek számára megfizethetők. Mi a problémát egy teljesen új irányból akartuk megközelíteni. Elektromos motorok és elektromechanikus szerkezetek helyett, sűrített levegőt használunk. Kifejlesztettük ezeket az új fajta ízületi elemeket. Könnyedén kezelhető. Az erőhatás módosítható a levegő nyomásának egyszerű változtatásával. Így akár egy üres üdítős palackot is képes összenyomni. De akár egy törékeny nyers tojás megfogására, vagy, mint ebben az esetben, egy lámpaizzó megtartására is képes. És ami a legjobb benne, az első prototípus elkészítése mindössze 200 dollárba került.
This robot is actually a family of snake robots that we call HyDRAS, Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine. This is a robot that can climb structures. This is a HyDRAS's arm. It's a 12-degrees-of-freedom robotic arm. But the cool part is the user interface. The cable over there, that's an optical fiber. This student, it's probably her first time using it, but she can articulate it in many different ways. So, for example, in Iraq, the war zone, there are roadside bombs. Currently, you send these remotely controlled vehicles that are armed. It takes really a lot of time and it's expensive to train the operator to operate this complex arm. In this case, it's very intuitive; this student, probably his first time using it, is doing very complex manipulation tasks, picking up objects and doing manipulation, just like that. Very intuitive.
Ez a robot a kígyórobotok családjába tartozik, amit HyDRAS-nak hívunk, Hipermagas Szabadságfokú Robotkígyó Ez egy olyan robot, ami képes különböző struktúrákra felmászni. Ez egy HyDRAS karja. Ez egy 12 szabadsági fokú robotkar. De a legizgalmasabb része a felhasználói felület. Az a kábel ott egy optikai szál. Ez a diák pedig, aki valószínűleg életében először használja, képes különféle módon mozgatni. Például, mint tudják, az iraki háborús zónában gyakoriak az út menti bombák. Ezekre a helyekre jelenleg távirányítású, karral rendelkező járműveket küldenek. Rendkívül időigényes és költséges kiképezni a kezelőket ennek a bonyolult karnak a használatára. Esetünkben viszont ez igazán egyszerű. A hallgató, aki ezt valószínűleg először használja, egy nagyon összetett manipulációs feladatot végez, tárgyakat véve fel, és velük műveleteket végezve, így, rendkívül intuitív módon.
Now, this robot is currently our star robot. We actually have a fan club for the robot, DARwIn: Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence. As you know, we're very interested in human walking, so we decided to build a small humanoid robot. This was in 2004; at that time, this was something really, really revolutionary. This was more of a feasibility study: What kind of motors should we use? Is it even possible? What kinds of controls should we do? This does not have any sensors, so it's an open-loop control. For those who probably know, if you don't have any sensors and there's any disturbances, you know what happens.
Ez most az aktuális sztár-robotunk. A DARwIn robotnak valódi rajongói klubja van. Dinamikus Emberformájú Intelligens Robot. Mint tudják, nagyon foglalkoztat bennünket a humanoid robot, az emberi járás, ezért úgy döntöttünk, hogy építünk egy emberforma robotot. Ez 2004-ben történt, és ez akkoriban valami nagyon-nagyon forradalmi dolognak számított. Ez leginkább egy megvalósíthatósági tanulmány volt, milyen motorokat használjunk? Lehetséges ez egyáltalán? Milyen legyen a vezérlése? Így hát nincs benne egyetlen érzékelő sem. Open-loop (nyitott körű) vezérlésre épül. Azoknak mondom, akik valószínűleg tudják, mi történik, ha nincs egyetlen érzékelőnk sem, és valami zavaró körülmény lép fel.
(Laughter)
(Nevetés)
Based on that success, the following year we did the proper mechanical design, starting from kinematics. And thus, DARwIn I was born in 2005. It stands up, it walks -- very impressive. However, still, as you can see, it has a cord, an umbilical cord. So we're still using an external power source and external computation.
Így hát erre a sikerre építve, a következő évben elvégeztük az alapos mechanikai tervezési munkát, a mozgástannal kezdve. És végül DARwIn I. 2005-ben megszületett. Képes felállni, Sétál. Nagyon látványos. Azonban, ahogy láthatják, a köldökzsinórja még megvan. Mivel még külső áramforrás, és külső számítógép működteti.
So in 2006, now it's really time to have fun. Let's give it intelligence. We give it all the computing power it needs: a 1.5 gigahertz Pentium M chip, two FireWire cameras, rate gyros, accelerometers, four forced sensors on the foot, lithium polymer batteries -- and now DARwIn II is completely autonomous. It is not remote controlled. There's no tethers. It looks around, searches for the ball ... looks around, searches for the ball, and it tries to play a game of soccer autonomously -- artificial intelligence. Let's see how it does. This was our very first trial, and ...
Most pedig, 2006-ban itt az idő a mulatságra. Adjunk neki intelligenciát! Adjunk meg neki minden számítási képességet, amire csak szüksége van. 1.5 gigahertz Pentium M chip, két Firewire kamera, nyolc giroszkóp, gyorsulásmérő, négy nyomatékszenzor a lábon, lítium-akkumulátorok. És most már DARwIn II tökéletesen önálló. Már nem távirányítású. Nincs szükség pórázra. Körülnéz, keresi a labdát, körülnéz, keresi a labdát, és megpróbál focizni, önállóan, mesterséges intelligencia. Lássuk, hogyan csinálja! Ez volt a legelső kísérletünk. és... Videó: Gól!
(Video) Spectators: Goal!
Dennis Hong: There is actually a competition called RoboCup. I don't know how many of you have heard about RoboCup. It's an international autonomous robot soccer competition. And the actual goal of RoboCup is, by the year 2050, we want to have full-size, autonomous humanoid robots play soccer against the human World Cup champions and win.
Ez tehát egy valódi verseny, a neve RoboCup. Nem tudom, hányan hallottak már a RoboCup-ról. Ez az autonóm robotok nemzetközi futballbajnoksága. A RoboCup valódi célja pedig, a 2050-es évre elérni, hogy emberi méretű, autonóm humanoid robotok játsszanak mérkőzést az emberek világbajnok csapata ellen, és győzzenek.
(Laughter)
Ez egy valódi, igazi cél. Egy nagyon ambiciózus cél,
It's a true, actual goal. It's a very ambitious goal, but we truly believe we can do it.
de hiszük benne, hogy képesek vagyunk elérni.
This is last year in China. We were the very first team in the United States that qualified in the humanoid RoboCup competition. This is this year in Austria. You're going to see the action is three against three, completely autonomous.
Ez itt tavaly történt Kínában. Mi voltunk az első amerikai csapat, amelyik bejutott a humanoid robotok versenyére. Ez az idei esemény, a helyszín Ausztria. Mindjárt látják az akciót, három a három ellen, teljesen önállóan.
(Video) (Crowd groans)
És már itt is van. Igen!
DH: There you go. Yes! The robots track and they team-play amongst themselves. It's very impressive. It's really a research event, packaged in a more exciting competition event. What you see here is the beautiful Louis Vuitton Cup trophy. This is for the best humanoid. We'd like to bring this, for the first time, to the United States next year, so wish us luck.
A robotok mozognak és játszanak. csapatjátékot játszanak egymással. Lenyűgöző. Ez egy kutatási esemény, egy sokkal izgalmasabb sporteseménybe csomagolva. Amit itt látnak, az a csodálatos Louis Vuitton Kupa. A legjobb humanoidok számára szervezik, és mi első alkalommal el szeretnénk hozni az Egyesült Államokba jövőre, úgyhogy kívánjanak nekünk szerencsét.
(Applause)
Köszönöm.
Thank you.
(Taps)
(Applause)
DARwIn számos egyéb dologban is tehetséges.
DARwIn also has a lot of other talents. Last year, it actually conducted the Roanoke Symphony Orchestra for the holiday concert. This is the next generation robot, DARwIn IV, much smarter, faster, stronger. And it's trying to show off its ability: "I'm macho, I'm strong."
A múlt évben például a Roanoke szimfónikus zenekart vezényelte egy ünnepi koncerten. Ez itt a következő generációs robot, a DARwIn IV, aki kisebb, gyorsabb, erősebb. És éppen a képességeit igyekszik demonstrálni. "Macho vagyok! Erős vagyok!"
(Laughter)
Tudok néhány Jackie Chan-féle
"I can also do some Jackie Chan-motion, martial art movements."
küzdésformát is.
(Laughter)
(Nevetés)
And it walks away. So this is DARwIn IV. Again, you'll be able to see it in the lobby. We truly believe this will be the very first running humanoid robot in the United States. So stay tuned.
És most elmegy. Ez volt tehát DARwIn IV, aki, ismétlem, megtekinthető az előcsarnokban. Igazán hisszük, hogy ez lesz az első futó humanoid robot az Államokban. Úgyhogy maradjanak velünk! Nos hát, bemutattam önöknek néhány izgalmas robotunkat munka közben.
All right. So I showed you some of our exciting robots at work. So, what is the secret of our success? Where do we come up with these ideas? How do we develop these kinds of ideas? We have a fully autonomous vehicle that can drive into urban environments. We won a half a million dollars in the DARPA Urban Challenge. We also have the world's very first vehicle that can be driven by the blind. We call it the Blind Driver Challenge, very exciting. And many, many other robotics projects I want to talk about. These are just the awards that we won in 2007 fall from robotics competitions and those kinds of things.
Mi tehát a sikerünk titka? Honnan jönnek ezek az ötletek? Hogyan dolgozzuk ki ezeket az ötleteket? Van egy teljesen önjáró járművünk, ami képes városi környezetben közlekedni. Félmillió dollárt nyertünk vele a DARPA Városi Viadalon. Miénk a világ első járműve, amit vakok is vezethetnek. A "vak sofőr próba" nevet adtuk neki, nagyon izgalmas, és van még egy csomó robotikai projekt, amiről beszélni akarok. Itt vannak például a díjak, amiket 2007 őszén nyertünk különböző robotikai és egyéb versenyeken.
So really, we have five secrets. First is: Where do we get inspiration? Where do we get this spark of imagination? This is a true story, my personal story. At night, when I go to bed, at three, four in the morning, I lie down, close my eyes, and I see these lines and circles and different shapes floating around. And they assemble, and they form these kinds of mechanisms. And I think, "Ah, this is cool." So right next to my bed I keep a notebook, a journal, with a special pen that has an LED light on it, because I don't want to turn on the light and wake up my wife.
Valójában van öt titkunk. Az első, hogy honnan származik az inspiráció, honnan jönnek az isteni szikrák? Ez egy valós történet, az én személyes történetem Éjszakánként, amikor lefekszem, hajnali 3 és 4 között, lecsukom a szememet, ezeket a vonalakat, köröket, és különböző formákat látok magam körül lebegni, amelyek összekapcsolódnak és ilyen mechanizmusokat alkotnak. Azt gondolom: "Ez fantasztikus." Az ágyam mellett mindig van egy jegyzetfüzet, egy napló, egy speciális tollal, amin van egy LED-es lámpa, mer nem akarom felkapcsolni a villanyt és felébreszteni a feleségemet.
So I see this, scribble everything down, draw things, and go to bed. Every day in the morning, the first thing I do, before my first cup of coffee, before I brush my teeth, I open my notebook. Many times it's empty; sometimes I have something there. If something's there, sometimes it's junk. But most of the time, I can't read my handwriting. Four in the morning -- what do you expect, right? So I need to decipher what I wrote. But sometimes I see this ingenious idea in there, and I have this eureka moment. I directly run to my home office, sit at my computer, I type in the ideas, I sketch things out and I keep a database of ideas. So when we have these calls for proposals, I try to find a match between my potential ideas and the problem. If there's a match, we write a research proposal, get the research funding in, and that's how we start our research programs.
Ezt, amit látok, azonnal leskiccelem, lerajzolom a dolgokat, aztán elalszom. Minden reggel az első dolog, ami megelőzi az első csésze kávét, és a fogmosást, hogy kinyitom a füzetet. Elég gyakran üres, sokszor összevisszaságok vannak benne, de legtöbbször el sem tudom olvasni a saját kézírásomat. De hát hajnali négykor mit várhat az ember magától? Így aztán dekódolnom kell az írást. Néha azonban zseniális ötleteket találok benne, és Heuréka-érzésem van. Azonnal a dolgozószobába rohanok, leülök a számítógép elé, begépelem az ötleteket, felvázolom a dolgokat, és egy adatbázisban gyűjtöm őket. Amikor pedig megkapjuk ezeket a pályázati felhívásokat, próbálom összevetni a potenciális ötleteket és a problémát, aztán ha sikerül párokat találni, akkor írunk egy kutatási pályázatot, szerzünk hozzá anyagi támogatást, aztán kezdődhet a kutatási program. A képzelet egy szikrája azonban önmagában nem elegendő.
But just a spark of imagination is not good enough. How do we develop these kinds of ideas? At our lab RoMeLa, the Robotics and Mechanisms Laboratory, we have these fantastic brainstorming sessions. So we gather around, we discuss problems and solutions and talk about it. But before we start, we set this golden rule. The rule is: nobody criticizes anybody's ideas. Nobody criticizes any opinion. This is important, because many times, students fear or feel uncomfortable about how others might think about their opinions and thoughts.
Hogyan történik az ötletek kidolgozása? Nálunk, a RoMeLa-nál, a Robotmechanizmusok Laboratóriumában, fantasztikus brainstorming megbeszéléseket tartunk. Összeülünk, beszélgetünk problémákról, és társadalmi problémákról. Mielőtt elkezdenénk azonban, rögzítjük ezt az aranyszabályt. A szabály: Senki nem kritizálja mások ötleteit. Senki nem kritizál egyetlen véleményt sem. Ez nagyon fontos, mert a hallgatók gyakran félnek, vagy feszélyezettek amiatt, hogy vajon mit gondolnak a többiek az ő véleményükről és gondolataikról.
So once you do this, it is amazing how the students open up. They have these wacky, cool, crazy, brilliant ideas, and the whole room is just electrified with creative energy. And this is how we develop our ideas.
Ha viszont így csináljuk, akkor csodálatos, ahogy a hallgatók megnyílnak. Őrülten eszement és brilliáns ötleteik vannak, az egész szoba szinte vibrál a kreatív energiától. Így fejlesztjük ki az ötleteinket.
Well, we're running out of time. One more thing I want to talk about is, you know, just a spark of idea and development is not good enough. There was a great TED moment -- I think it was Sir Ken Robinson, was it? He gave a talk about how education and school kill creativity. Well, actually, there's two sides to the story. So there is only so much one can do with just ingenious ideas and creativity and good engineering intuition. If you want to go beyond a tinkering, if you want to go beyond a hobby of robotics and really tackle the grand challenges of robotics through rigorous research, we need more than that. This is where school comes in.
Lassan kezdek kifutni az időből, de van még valami, amiről beszélni akarok, mégpedig az, hogy egy kiváló ötlet és a kidolgozás nem elég. Volt egy kiváló TED-előadás, Sir Ken Robinson tartotta, azt hiszem. Arról beszélt, hogyan öli meg az oktatás és az iskola a kreativitást. Valójában két oldala van a történetnek. Annyi mindent tudunk kezdeni pusztán zseniális ötletekkel, kreativitással és jó mérnöki megérzéssel. Ha a barkácsolásnál többre vágyunk, ha a robotikát nem csak hobbiként akarjuk művelni, és ha a robotika igazi nagy kihívásait keressük, alapos és módszeres kutatás révén, akkor ennél többre van szükség. És itt jön be az iskola. Batman-nél, miközben a rosszfiúkkal harcol,
Batman, fighting against the bad guys, he has his utility belt, he has his grappling hook, he has all different kinds of gadgets. For us roboticists, engineers and scientists, these tools are the courses and classes you take in class. Math, differential equations. I have linear algebra, science, physics -- even, nowadays, chemistry and biology, as you've seen. These are all the tools we need. So the more tools you have, for Batman, more effective at fighting the bad guys, for us, more tools to attack these kinds of big problems. So education is very important.
van egy szerszámkészlet, egy csáklyázóhorog, egy csomó különféle hasznos eszköz. Számunkra, robotikusk, mérnökök és tudósok számára ezek a szerszámok a tanórák, tanfolyamok, kurzusok, amiket végigjárunk. Matematika, differenciál-egyenletek. Én most is tanulok algebrát, tudományt, fizikát, kémiát és biológiát, amint látják. Ezek azok a szerszámok, amikre szükségünk van. A több szerszám, ami Batman számára azt jelenti, hogy hatékonyabban tud harcolni a rosszfiúk ellen, nekünk abban segít, hogy megküzdjünk ezekkel a súlyos problémákkal. Az oktatás tehát rendkívül fontos.
Also -- it's not only about that. You also have to work really, really hard. So I always tell my students, "Work smart, then work hard." This picture in the back -- this is three in the morning. I guarantee if you come to our lab at 3, 4am, we have students working there, not because I tell them to, but because we are having too much fun. Which leads to the last topic: do not forget to have fun. That's really the secret of our success, we're having too much fun. I truly believe that highest productivity comes when you're having fun, and that's what we're doing. And there you go.
Ez nem arról szól, nem csak arról szól, hogy nagyon-nagyon keményen kell dolgozni. Ezért mondom mindig a hallgatóimnak, hogy dolgozzanak okosan, aztán dolgozzanak keményen. Ez a kép itt a háttérben hajnali 3 körül készült. Biztosíthatom önöket, hogy ha hajnali 3 és 4 között bejönnek a laborba, találnak ott néhány hallgatót aki dolgozik, és nem azért, mert én mondtam nekik, hanem azért, mert örömüket lelik benne. És ezzel elértünk az utolsó témánkhoz. Ne feledkezzük meg a saját szórakozásunkról! Ez a sikerünk igazi titka. A sok-sok öröm, amiben részünk van. Meggyőződésem, hogy az igazi termelékenység forrása, hogy élvezetet találjunk a munkában. Ez tehát, amivel mi foglalkozunk. Köszönöm a figyelmet.
Thank you so much.
Taps.
(Applause)