Péter Fankhauser: Meet Rezero, the dancing ballbot

131,736 views ・ 2011-11-22

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Ido Dekkers מבקר: Sigal Tifferet
00:16
Let me introduce to you Rezero.
0
16260
3000
תנו לי להציג לכם את רוזרו.
00:19
This little fellow was developed
1
19260
2000
הבחור הקטן הזה פותח
00:21
by a group of 10 undergraduate students
2
21260
2000
על ידי קבוצה של 10 סטודנטים
00:23
at the Autonomous Systems Laboratory
3
23260
2000
במעבדה למערכות אוטונומיות
00:25
at ETH-Zurich.
4
25260
2000
ב ETH-Zurich.
00:27
Our robot belongs to a family of robots
5
27260
2000
הרובוט שלנו שייך למשפחת רובוטים
00:29
called Ballbots.
6
29260
2000
שנקראת רובוטי כדור (בולבוט).
00:31
Instead of wheels, a Ballbot is balancing
7
31260
2000
במקום גלגלים, רובוט הכדור מתאזן
00:33
and moving on one single ball.
8
33260
2000
וזז על כדור אחד.
00:35
The main characteristics of such a system is
9
35260
2000
המאפיינים העיקריים של מערכת כזו
00:37
that there's one sole contact point to the ground.
10
37260
3000
הם שיש נקודת מגע יחידה עם הקרקע.
00:40
This means that the robot
11
40260
2000
זה אומר שהרובוט
00:42
is inherently unstable.
12
42260
2000
הוא לא יציב מיסודו.
00:44
It's like when I am trying to stand
13
44260
2000
זה כמו שאני מנסה לעמוד
00:46
on one foot.
14
46260
1000
על רגל אחת.
00:47
You might ask yourself, what's the usefulness
15
47260
2000
אולי תשאלו את עצמכם, מה התועלת
00:49
of a robot that's unstable?
16
49260
2000
ברובוט לא יציב?
00:51
Now we'll explain that in a second.
17
51260
2000
נסביר את זה עוד רגע.
00:53
Let me first explain how Rezero
18
53260
2000
תנו לי ראשית להסביר איך רוזרו
00:55
actually keeps his balance.
19
55260
2000
בעצם שומר על שיווי משקל.
00:57
Rezero keeps his balance by constantly
20
57260
2000
רוזרו שומר על שיווי משקל על ידי
00:59
measuring his pitch angle with a sensor.
21
59260
3000
מדידה רצופה של זוית הנטיה שלו עם חיישן.
01:02
He then counteracts and avoids toppling over
22
62260
3000
הוא אז מגיב ומונע נפילה
01:05
by turning the motors appropriately.
23
65260
2000
על ידי הזזת המנועים בהתאם.
01:07
This happens 160 times per second,
24
67260
2000
זה קורה 160 פעם בשניה,
01:09
and if anything fails in this process,
25
69260
2000
ואם משהו כושל בתהליך הזה,
01:11
Rezero would immediately fall to the ground.
26
71260
3000
רוזרו יפול מייד לרצפה.
01:14
Now to move and to balance,
27
74260
2000
עכשיו כדי לזוז ולהתאזן,
01:16
Rezero needs to turn the ball.
28
76260
2000
רוזרו צריך לסובב את הכדור.
01:18
The ball is driven by three special wheels
29
78260
2000
הכדור מונע על ידי שלושה גלגלים מיוחדים
01:20
that allow Rezero to move into any direction
30
80260
3000
שמאפשרים לרוזרו לזוז לכל כיוון
01:23
and also move around his own axis
31
83260
2000
וגם להסתובב סביב צירו
01:25
at the same time.
32
85260
4000
באותו הזמן.
01:29
Due to his instability, Rezero is always
33
89260
2000
בגלל חוסר יציבותו רוזרו כל הזמן
01:31
in motion. Now here's the trick.
34
91260
2000
בתנועה. עכשיו זה הטריק.
01:33
It's indeed exactly this instability that allows
35
93260
3000
זה באמת חוסר היציבות שלו שמאפשר
01:36
a robot to move very [dynamically].
36
96260
2000
לרובוט לזוז מאוד [בדינמיות].
01:38
Let's play a little.
37
98260
2000
בואו נשחק מעט.
01:40
You may have wondered what happens
38
100260
2000
אולי תתהו מה קורה
01:42
if I give the robot a little push.
39
102260
3000
אם אני נותן לרובוט דחיפה קטנה.
01:47
In this mode, he's trying to maintain
40
107260
2000
במוד הזה הוא מנסה לשמור
01:49
his position.
41
109260
3000
על עמדתו.
01:52
For the next demo, I'd like you to introduce
42
112260
3000
להדגמה הבאה, הייתי רוצה להציג
01:55
to my colleagues Michael, on the computer,
43
115260
3000
לכם את עמיתי מייקל, על המחשב,
01:58
and Thomas who's helping me onstage.
44
118260
3000
ותומאס שעוזר על הבמה.
02:02
In the next mode, Rezero is passive,
45
122260
2000
במצב הבא, רוזרו פאסיבי,
02:04
and we can move him around.
46
124260
3000
ואנחנו יכולים להזיז אותו ממקום למקום.
02:08
With almost no force I can control
47
128260
2000
כמעט ללא כוח אני יכול לשלוט
02:10
his position and his velocity.
48
130260
3000
במיקומו ובמהירותו.
02:16
I can also make him spin.
49
136260
3000
אני גם יכול לגרום לו להסתובב.
02:30
In the next mode, we can get Rezero
50
150260
2000
במצב הבא, אנחנו יכולים לגרום לרוזרו
02:32
to follow a person.
51
152260
3000
לעקוב אחרי אדם.
02:35
He's now keeping a constant distance to Thomas.
52
155260
3000
הוא עכשיו שומר על מרחק קבוע מתומאס.
02:42
This works with a laser sensor
53
162260
2000
זה עובד עם חיישן לייזר
02:44
that's mounted on top of Rezero.
54
164260
2000
שמורכב בראשו.
02:50
With the same method, we can also
55
170260
2000
באותה שיטה, אנחנו יכולים גם
02:52
get him to circle a person.
56
172260
3000
לגרום לו להקיף אדם.
02:57
We call this the orbiting mode.
57
177260
4000
אנחנו קוראים לזה מצב הקפה.
03:10
All right, thank you, Thomas.
58
190260
2000
בסדר, תודה לך, תומאס.
03:12
(Applause)
59
192260
4000
(מחיאות כפיים)
03:16
Now, what's the use of this technology?
60
196260
3000
עכשיו, מה השימוש לטכנולוגיה הזו?
03:22
For now, it's an experiment, but let me
61
202260
2000
בינתיים, זה ניסוי, אבל תנו לי
03:24
show you some possible future applications.
62
204260
3000
להראות לכם כמה שימושים עתידיים אפשריים.
03:28
Rezero could be used in exhibitions or parks.
63
208260
2000
רוזרו יכול לשמש בתערוכות או פארקים.
03:30
With a screen it could inform people or show
64
210260
2000
עם צג הוא יכול להודיע לאנשים או להראות
03:32
them around in a fun and entertaining way.
65
212260
3000
להם את המקום בדרך כיפית ומבדרת.
03:35
In a hospital, this device could be used to
66
215260
2000
בבתי חולים, הוא יכול לשמש
03:37
carry around medical equipment.
67
217260
2000
לנשיאת ציוד רפואי.
03:39
Due to the Ballbot system, it has a very small
68
219260
2000
בשל מערכת הכדור, יש לו
03:41
footprint and it's also easy to move around.
69
221260
3000
דריסת רגל קטנה מאוד וקל להזיז אותו.
03:44
And of course, who wouldn't like
70
224260
2000
וכמובן, מי לא ירצה
03:46
to take a ride on one of these.
71
226260
3000
לקחת סיבוב על אחד מאלה.
03:49
And these are more practical applications.
72
229260
2000
ואלה השימושים היותר פרקטיים.
03:51
But there's also a certain beauty
73
231260
2000
אבל יש גם סוג של יופי
03:53
within this technology.
74
233260
2000
בטכנולוגיה הזו.
03:55
(Music)
75
235260
9000
(מוזיקה)
04:58
(Applause)
76
298260
1000
(מחיאות כפיים)
04:59
Thank you.
77
299260
2000
תודה לכם.
05:01
(Applause)
78
301260
4000
(מחיאות כפיים)
05:05
Thank you.
79
305260
2000
תודה לכם.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7