Dennis Hong: My 7 species of robot

138,458 views ・ 2010-04-07

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Christel Foncke
De eerste robot waarover we het gaan hebben heet STriDER.
00:16
So the first robot to talk about is called STriDER.
0
16069
3174
Dat staat voor Self-exited
00:19
It stands for Self-excited Tripedal Dynamic Experimental Robot.
1
19267
3469
Tripedal Dynamic Experimental Robot.
00:22
It's a robot that has three legs, which is inspired by nature.
2
22760
4358
Het is een robot met 3 poten,
geïnspireerd op de natuur.
00:27
But have you seen anything in nature, an animal that has three legs?
3
27760
3411
Maar heb je ooit in de natuur
een dier gezien dat drie poten heeft?
00:31
Probably not. So why do I call this a biologically inspired robot?
4
31195
3870
Waarschijnlijk niet. Waarom noem ik dit
een biologisch geïnspireerde robot? Hoe zou dat werken?
00:35
How would it work?
5
35089
1162
Maar laten we eerst eens naar de popcultuur kijken.
00:36
But before that, let's look at pop culture.
6
36275
2162
00:38
So, you know H.G. Wells's "War of the Worlds," novel and movie.
7
38461
3468
Jullie kennen vast H.G. Wells' boek 'War of the Worlds' en de daarop gebaseerde film.
00:41
And what you see over here is a very popular video game,
8
41953
3321
Wat je hier ziet, is een erg populair
videospel.
00:45
and in this fiction, they describe these alien creatures and robots
9
45298
3700
Hier worden die buitenaardse wezens beschreven
als robots met drie poten die de aarde terroriseren.
00:49
that have three legs that terrorize Earth.
10
49022
2262
Maar mijn robot, STriDER, beweegt niet zo.
00:51
But my robot, STriDER, does not move like this.
11
51308
3535
00:54
This is an actual dynamic simulation animation.
12
54867
3051
Dit is een actuele dynamische simulatie-animatie.
00:57
I'm going to show you how the robot works.
13
57942
2057
Ik zal laten zien hoe de robot werkt.
Hij zwiert zijn lijf 180 graden om en zwaait
01:00
It flips its body 180 degrees
14
60023
2392
01:02
and it swings its leg between the two legs
15
62439
2058
een poot tussen de twee andere poten door om zijn val te breken.
01:04
and catches the fall.
16
64521
1159
01:05
So that's how it walks.
17
65704
1162
Zo loopt hij. Maar als je naar ons
01:06
But when you look at us human beings, bipedal walking,
18
66890
2712
menselijk tweebenig lopen kijkt,
01:09
what you're doing is,
19
69626
1158
zie je dat je geen spieren gebruikt
01:10
you're not really using muscle to lift your leg and walk like a robot.
20
70808
4087
om je been op te tillen en als een robot te lopen.
01:14
What you're doing is, you swing your leg and catch the fall,
21
74919
3337
Wat je doet is je been uitzwaaien om niet te vallen,
overeind komen en weer je been uitzwaaien om niet te vallen.
01:18
stand up again, swing your leg and catch the fall.
22
78280
2456
01:20
You're using your built-in dynamics, the physics of your body,
23
80760
3167
Je gebruikt je ingebouwde dynamiek, de fysica van je lichaam,
01:23
just like a pendulum.
24
83951
1751
net als een slinger.
01:25
We call that the concept of passive dynamic locomotion.
25
85726
3358
We noemen dat het concept van passief-dynamische voortbeweging.
01:29
What you're doing is, when you stand up,
26
89108
2138
Bij elke uitzwaai van je been wordt
01:31
potential energy to kinetic energy,
27
91270
2081
potentiële energie omgezet naar kinetische energie,
01:33
potential energy to kinetic energy.
28
93375
1977
potentiële energie naar kinetische energie.
01:35
It's a constantly falling process.
29
95376
1977
Het is een continu valproces.
01:37
So even though there is nothing in nature that looks like this,
30
97377
3049
Zelfs zonder voorbeeld uit de natuur dat er zo uitziet,
01:40
really, we're inspired by biology and applying the principles of walking
31
100450
4129
waren we geinspireerd door de biologie
en hebben we de principes van het lopen toegepast
01:44
to this robot.
32
104603
1157
op deze robot, daarom is het een biologisch geïnspireerde robot.
01:45
Thus, it's a biologically inspired robot.
33
105784
1977
01:47
What you see here, this is what we want to do next.
34
107785
2413
Wat je hier ziet, is wat we hierna willen gaan doen.
We willen de poten opvouwen en hem de lucht inschieten voor grotere afstanden.
01:50
We want to fold up the legs and shoot it up for long-range motion.
35
110222
3514
01:53
And it deploys legs -- it looks almost like "Star Wars" --
36
113760
2794
Hij vouwt zijn poten uit, je zou zeggen Star Wars.
01:56
so when it lands, it absorbs the shock and starts walking.
37
116578
2864
Als hij landt, absorbeert hij de schok en begint te lopen.
01:59
What you see over here, this yellow thing, this is not a death ray.
38
119466
3205
Dit gele ding hier is geen dodelijke straal.
02:02
(Laughter)
39
122695
1012
Dit laat zien dat dat hij met camera's
02:03
This is just to show you
40
123731
1159
02:04
that if you have cameras or different types of sensors,
41
124914
2687
of verschillende soorten sensors
door zijn grootte van 1,8 meter
02:07
because it's 1.8 meters tall,
42
127625
1517
over obstakels zoals struiken en dergelijke heen kan kijken.
02:09
you can see over obstacles like bushes and those kinds of things.
43
129166
3086
We hebben dus twee prototypes.
02:12
So we have two prototypes.
44
132276
1347
02:13
The first version, in the back, that's STriDER I.
45
133647
2943
De eerste versie, achterin, dat is STriDER I.
02:16
The one in front, the smaller, is STriDER II.
46
136614
2167
De kleinere op de voorgrond is STriDER II.
02:18
The problem we had with STriDER I is, it was just too heavy in the body.
47
138805
3508
Het probleem met STriDER I was
dat het lijf te zwaar was. We hadden teveel motoren
02:22
We had so many motors aligning the joints
48
142337
2584
om de gewrichten uit te lijnen en dergelijke.
02:24
and those kinds of things.
49
144945
1254
We besloten een mechanisme te maken
02:26
So we decided to synthesize a mechanical mechanism
50
146223
3200
02:29
so we could get rid of all the motors, and with a single motor,
51
149447
3069
zodat alle motoren konden worden vervangen door een enkele motor
02:32
we can coordinate all the motions.
52
152540
1677
om alle bewegingen te coördineren.
02:34
It's a mechanical solution to a problem, instead of using mechatronics.
53
154241
3377
Het is een mechanische oplossing voor een probleem in plaats van door mechatronica.
02:37
So with this, now the top body is lighted up; it's walking in our lab.
54
157642
3412
Hierdoor werd het lijf licht genoeg. Hier zie je hem in het lab rondlopen.
Dit was de allereerste succesvolle stap.
02:41
This was the very first successful step.
55
161078
2059
02:43
It's still not perfected, its coffee falls down,
56
163161
2668
Het is nog niet perfect. Hij morst de koffie,
02:45
so we still have a lot of work to do.
57
165853
1982
het werk is nog niet af.
02:48
The second robot I want to talk about is called IMPASS.
58
168685
2696
De tweede robot waar ik over wil praten heet IMPASS.
02:51
It stands for Intelligent Mobility Platform with Actuated Spoke System.
59
171405
4459
Dat staat voor Intelligent Mobility Platform met Actuated Spoke System.
02:55
It's a wheel-leg hybrid robot.
60
175888
2595
Het is dus een wiel-poot-hybride robot.
02:58
So think of a rimless wheel or a spoke wheel,
61
178507
3857
Denk aan een wiel zonder velg
of een spaakwiel.
03:02
but the spokes individually move in and out of the hub;
62
182388
2977
Maar de spaken bewegen individueel in en uit de as.
03:05
so, it's a wheel-leg hybrid.
63
185389
2087
Daarom is het een wiel-poot-hybride.
03:07
We're literally reinventing the wheel here.
64
187500
2242
We vinden hier letterlijk opnieuw het wiel uit.
03:09
Let me demonstrate how it works.
65
189766
2463
Laat me demonstreren hoe het werkt.
03:12
So in this video we're using an approach called the reactive approach.
66
192253
3849
In deze video gebruiken we een benadering
die de reactieve benadering heet.
03:16
Just simply using the tactile sensors on the feet,
67
196126
2977
Door tactiele sensoren op de poten te gebruiken
03:19
it's trying to walk over a changing terrain,
68
199127
2810
probeert hij over een veranderend terrein te lopen,
03:21
a soft terrain where it pushes down and changes.
69
201961
2700
een zacht terrein waarop hij druk uitoefent en zich aanpast.
03:24
And just by the tactile information,
70
204685
2197
Enkel door de tactiele informatie
03:26
it successfully crosses over these types of terrains.
71
206906
2755
beweegt hij met succes over deze soorten terrein.
03:29
But, when it encounters a very extreme terrain --
72
209685
3805
Maar als hij een erg extreem soort terrein tegenkomt,
03:33
in this case, this obstacle is more than three times the height
73
213514
3913
in dit geval is het obstakel meer dan drie keer
de hoogte van de robot,
03:37
of the robot --
74
217451
1170
03:38
then it switches to a deliberate mode,
75
218645
1874
dan schakelt hij naar een doelbewuste stand
03:40
where it uses a laser range finder and camera systems
76
220543
2814
waarbij hij een laser-afstandsmeter en
camerasystemen gebruikt om het obstakel en de grootte ervan
03:43
to identify the obstacle and the size.
77
223381
1826
vast te stellen, hij plant behoedzaam de beweging van de spaken
03:45
And it carefully plans the motion of the spokes
78
225231
2984
en coördineert ze, zodat hij
03:48
and coordinates it so it can show this very impressive mobility.
79
228239
3709
deze zeer indrukwekkende mobiliteit kan laten zien.
03:51
You probably haven't seen anything like this out there.
80
231972
2641
Waarschijnlijk heb je nog nergens iets dergelijks gezien.
Dit is een zeer mobiele robot die
03:54
This is a very high-mobility robot that we developed called IMPASS.
81
234637
3670
we hebben ontwikkeld, IMPASS genaamd.
03:59
Ah, isn't that cool?
82
239873
1788
Is hij niet cool?
04:01
When you drive your car,
83
241685
3294
Als je autorijdt, je auto bestuurt,
gebruik je een methode die
04:05
when you steer your car, you use a method called Ackermann steering.
84
245003
3922
Ackermann-sturing heet.
04:08
The front wheels rotate like this.
85
248949
1851
De voorwielen draaien zo.
04:10
For most small-wheeled robots,
86
250824
2515
Voor de meeste kleine robots met wielen
04:13
they use a method called differential steering
87
253363
2249
wordt differentieelbesturing gebruikt
04:15
where the left and right wheel turn the opposite direction.
88
255636
2857
waarbij het linkerwiel tegengesteld draait aan het rechterwiel.
04:18
For IMPASS, we can do many, many different types of motion.
89
258517
2898
Voor IMPASS kunnen we veel verschillende types beweging toepassen.
04:21
For example, in this case,
90
261439
1269
Bijvoorbeeld hier, zelfs als het linkerwiel en het rechterwiel door een enkele as
04:22
even though the left and right wheels are connected
91
262732
2400
met dezelfde hoeksnelheid zijn verbonden.
04:25
with a single axle rotating at the same angle of velocity,
92
265156
2766
We veranderen simpelweg de lengte van de spaken.
04:27
we simply change the length of the spoke, it affects the diameter,
93
267946
3134
Dat verandert de diameter en zo draait hij naar links of rechts.
04:31
then can turn to the left and to the right.
94
271104
2087
Dit zijn enkele voorbeelden van de mooie dingen
04:33
These are just some examples of the neat things we can do with IMPASS.
95
273215
3353
die we met IMPASS kunnen doen.
04:36
This robot is called CLIMBeR:
96
276592
1774
Deze robot heet CLIMBeR,
04:38
Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot.
97
278390
3400
Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot.
04:41
I've been talking to a lot of NASA JPL scientists --
98
281814
3127
Ik heb veel NASA JPL-wetenschappers gesproken,
04:44
at JPL, they are famous for the Mars rovers --
99
284965
2150
bij JPL zijn ze bekend om hun Mars-rovers.
De wetenschappers en geologen vertellen me altijd
04:47
and the scientists, geologists always tell me
100
287139
2371
dat de interessantste plekken voor de wetenschap
04:49
that the real interesting science, the science-rich sites,
101
289534
3127
altijd bij de kliffen liggen.
04:52
are always at the cliffs.
102
292685
1511
04:54
But the current rovers cannot get there.
103
294220
1950
Maar de huidige rovers kunnen daar niet komen.
04:56
So, inspired by that, we wanted to build a robot
104
296194
2483
Daardoor geïnspireerd wilden we een robot maken
04:58
that can climb a structured cliff environment.
105
298701
3117
die een klif met allerlei structuren kan beklimmen.
05:01
So this is CLIMBeR.
106
301842
1224
Dit is CLIMBeR.
05:03
It has three legs.
107
303090
1511
Hij heeft drie poten. Misschien moeilijk te zien,
05:04
It's probably difficult to see, but it has a winch and a cable at the top.
108
304625
3583
maar bovenin zit een lier en een kabel.
05:08
It tries to figure out the best place to put its foot.
109
308232
2581
Hij bekijkt wat de beste plek is om zijn poten neer te zetten.
05:10
And then once it figures that out,
110
310837
1635
Als hij dat heeft uitgevist,
05:12
in real time, it calculates the force distribution:
111
312496
2977
berekent hij in realtime de krachtverdeling
05:15
how much force it needs to exert to the surface
112
315497
2523
en hoeveel kracht hij op het oppervlak moet uitoefenen
05:18
so it doesn't tip and doesn't slip.
113
318044
1977
om niet om te vallen of uit te glijden.
05:20
Once it stabilizes that, it lifts a foot,
114
320045
2141
Zodra hij stabiel is, tilt hij een poot op
05:22
and then with the winch, it can climb up these kinds of cliffs.
115
322210
3303
en dan kan hij met de lier naar boven klimmen.
05:26
Also for search and rescue applications as well.
116
326045
2616
Ook geschikt voor reddingsoperaties.
05:28
Five years ago, I actually worked at NASA JPL
117
328685
2419
Vijf jaar geleden werkte ik gedurende de zomer
bij NASA JPL als faculteitscollega.
05:31
during the summer as a faculty fellow.
118
331128
1850
Ze hadden al een robot met zes poten, LEMUR.
05:33
And they already had a six-legged robot called LEMUR.
119
333002
3450
05:36
So this is actually based on that.
120
336476
1640
Deze robot is daarop gebaseerd en heet MARS,
05:38
This robot is called MARS:
121
338140
1291
05:39
Multi-Appendage Robotic System.
122
339455
1617
Multi-Appendage Robotic System. Het is een zespotige robot.
05:41
It's a hexapod robot.
123
341096
1238
05:42
We developed our adaptive gait planner.
124
342358
1977
We ontwikkelden onze adaptieve-loop-planner.
05:44
We actually have a very interesting payload on there.
125
344359
2525
Daar zit zelfs een interessant vrachtje op.
05:46
The students like to have fun.
126
346908
1447
De studenten houden van een geintje. Hier kun je zien dat
05:48
And here you can see that it's walking over unstructured terrain.
127
348379
3095
hij over ongestructureerd terrein loopt.
05:51
(Motor sound)
128
351498
1117
Hij probeert op het ruwe terrein
05:52
It's trying to walk on the coastal terrain, a sandy area,
129
352639
2797
in het zanderige gebied te lopen.
05:55
but depending on the moisture content or the grain size of the sand,
130
355460
4648
Afhankelijk van het vochtgehalte of de zandkorrelgrootte
06:00
the foot's soil sinkage model changes, so it tries to adapt its gait
131
360132
3844
verandert de manier waarop de poot in de grond zakt.
Hij probeert zijn gang aan te passen om er goed overheen te komen.
06:04
to successfully cross over these kind of things.
132
364000
2240
06:06
It also does some fun stuff.
133
366264
1507
Hij kan ook wat leuke dingen doen zoals je je kunt voorstellen.
06:07
As you can imagine, we get so many visitors visiting our lab.
134
367795
3485
We krijgen zoveel bezoekers in ons laboratorium.
06:11
So when the visitors come, MARS walks up to the computer,
135
371304
2732
MARS gaat dan naar de computer en
typt "Hallo, mijn naam is MARS.
06:14
starts typing, "Hello, my name is MARS.
136
374060
2048
Welkom bij RoMeLa,
06:16
Welcome to RoMeLa,
137
376132
1529
06:17
the Robotics Mechanisms Laboratory at Virginia Tech."
138
377685
2613
het Robotics Mechanisms Laboratory van Virginia Tech."
06:20
(Laughter)
139
380322
1470
06:21
This robot is an amoeba robot.
140
381816
2125
Deze robot is een amoebe-robot.
06:23
Now, we don't have enough time to go into technical details,
141
383965
2888
We hebben niet genoeg tijd voor de technische details,
06:26
I'll just show you some of the experiments.
142
386877
2057
maar ik zal je wat experimenten laten zien.
06:28
These are some of the early feasibility experiments.
143
388958
2512
Dit is een van de vroege onderzoeken over wat hij kan.
Potentiële energie wordt opgeslagen in de elastische huid om hem te laten bewegen.
06:31
We store potential energy to the elastic skin to make it move,
144
391494
3085
06:34
or use active tension cords to make it move forward and backward.
145
394603
3803
Ofwel gebruikt hij actieve spanningssnoeren om vooruit
en achteruit te bewegen. Het ding heet ChIMERA.
06:38
It's called ChIMERA.
146
398430
1157
06:39
We also have been working with some scientists and engineers
147
399611
3012
Ook hebben we met een aantal wetenschappers
en ingenieurs van de universiteit van Pennsylvania
06:42
from UPenn
148
402647
1151
06:43
to come up with a chemically actuated version of this amoeba robot.
149
403822
3833
samengewerkt om een chemisch aangedreven versie
van deze amoebe-robot te ontwikkelen.
06:47
We do something to something,
150
407679
1883
We doen ergens iets aan
06:49
and just like magic, it moves.
151
409586
2668
en hij beweegt als bij toverslag. De blob.
06:52
"The Blob."
152
412886
1582
06:55
This robot is a very recent project.
153
415193
1777
Deze robot is een heel recent project, RAPHaEL.
06:56
It's called RAPHaEL:
154
416994
1151
Robotic Air Powered Hand with Elastic Ligaments.
06:58
Robotic Air-Powered Hand with Elastic Ligaments.
155
418169
2687
07:00
There are a lot of really neat, very good robotic hands
156
420880
2999
Er zijn veel echt mooie en erg goede robothanden op de markt.
07:03
out there on the market.
157
423903
1163
Het probleem is dat ze veel te duur zijn, tienduizenden dollars.
07:05
The problem is, they're just too expensive --
158
425090
2180
07:07
tens of thousands of dollars.
159
427294
1405
07:08
So for prosthesis applications it's probably not too practical,
160
428723
3021
Waarschijnlijk niet geschikt voor prothese-toepassingen
wegens te duur.
07:11
because it's not affordable.
161
431768
1345
We wilden dit probleem heel anders aanpakken.
07:13
We wanted to tackle this problem in a very different direction.
162
433137
3474
07:16
Instead of using electrical motors, electromechanical actuators,
163
436635
3049
In plaats van elektrische motoren en elektromechanische actuatoren,
07:19
we're using compressed air.
164
439708
1756
gebruiken we perslucht.
07:21
We developed these novel actuators for the joints, so it's compliant.
165
441488
3447
We ontwikkelden deze nieuwe actuatoren voor gewrichten.
Ze passen zich aan. Je verandert de kracht
07:24
You can actually change the force,
166
444959
1702
07:26
simply just changing the air pressure.
167
446685
1826
simpelweg door middel van de luchtdruk.
07:28
And it can actually crush an empty soda can.
168
448535
2190
Hij kan zelfs een leeg blikje frisdrank samenpletten.
07:30
It can pick up very delicate objects like a raw egg,
169
450749
3050
Maar hij kan ook zeer delicate objecten zoals een rauw ei oppakken
07:33
or in this case, a lightbulb.
170
453823
1588
of, in dit geval, een gloeilamp.
07:36
The best part: it took only 200 dollars to make the first prototype.
171
456050
3669
Maar het kostte slechts 200 dollar om het eerste prototype te maken.
Deze robot behoort eigenlijk tot een familie van slangrobots
07:41
This robot is actually a family of snake robots
172
461166
2748
07:43
that we call HyDRAS,
173
463938
1368
die wij HyDRAS noemen,
07:45
Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine.
174
465330
2711
Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine.
Hij kan allerlei structuren beklimmen.
07:48
This is a robot that can climb structures.
175
468065
2171
07:50
This is a HyDRAS's arm.
176
470260
2083
Dit is de arm van een HyDRAS.
07:52
It's a 12-degrees-of-freedom robotic arm.
177
472367
2009
Het is een robotarm met 12 graden van vrijheid.
07:54
But the cool part is the user interface.
178
474400
2348
Maar het coole deel is de gebruikersinterface.
07:56
The cable over there, that's an optical fiber.
179
476772
2743
Die kabel daar is een optische vezel.
07:59
This student, it's probably her first time using it,
180
479539
2436
Deze studente, die hem waarschijnlijk voor de eerste keer gebruikt,
08:01
but she can articulate it in many different ways.
181
481999
2357
kan hem op veel verschillende manieren laten draaien.
In Irak, in het oorlogsgebied
08:04
So, for example, in Iraq, the war zone, there are roadside bombs.
182
484380
3463
zijn er bermbommen. Nu stuurt men deze gewapende,
08:07
Currently, you send these remotely controlled vehicles that are armed.
183
487867
4011
op afstand bediende voertuigen er op af.
08:11
It takes really a lot of time and it's expensive to train the operator
184
491902
3539
Het kost heel veel tijd en het is duur
om de operator deze complexe arm te leren bedienen.
08:15
to operate this complex arm.
185
495465
1738
08:17
In this case, it's very intuitive;
186
497227
1967
In dit geval is het zeer intuïtief.
08:19
this student, probably his first time using it,
187
499218
2268
Deze student doet er erg complexe manipulaties mee, al is het waarschijnlijk de eerste keer dat hij hem gebruikt.
08:21
is doing very complex manipulation tasks,
188
501510
1978
08:23
picking up objects and doing manipulation, just like that.
189
503512
3361
Het oppakken en manipuleren van objecten
verloopt zeer vlot. Zeer intuïtief.
08:26
Very intuitive.
190
506897
1205
08:30
Now, this robot is currently our star robot.
191
510025
2597
Deze robot is onze sterrobot.
08:32
We actually have a fan club for the robot, DARwIn:
192
512646
2985
Deze DARwIn, Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence,
08:35
Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence.
193
515655
2901
heeft zijn eigen fanclub.
08:38
As you know, we're very interested in human walking,
194
518580
3883
Wij zijn zeer geïnteresseerd in humanoïde robots,
die kunnen lopen als een mens.
08:42
so we decided to build a small humanoid robot.
195
522487
2192
We besloten om een ​kleine humanoïde robot te bouwen.
08:44
This was in 2004; at that time,
196
524703
1762
Dat was in 2004.
08:46
this was something really, really revolutionary.
197
526489
2270
Toen nog iets heel revolutionairs.
08:48
This was more of a feasibility study:
198
528783
1801
Het was meer een haalbaarheidsstudie:
08:50
What kind of motors should we use? Is it even possible?
199
530608
2651
wat voor soort motoren moeten we gebruiken?
Is het zelfs mogelijk? Welke controles moeten we doen?
08:53
What kinds of controls should we do?
200
533283
1734
Deze heeft zelfs geen sensoren.
08:55
This does not have any sensors, so it's an open-loop control.
201
535041
3520
Het is een open-luscontrole.
08:58
For those who probably know, if you don't have any sensors
202
538585
2770
Zonder sensors
en met wat hindernissen, kan je dit verwachten.
09:01
and there's any disturbances, you know what happens.
203
541379
2573
09:03
(Laughter)
204
543976
2113
(Gelach)
09:06
Based on that success, the following year we did the proper mechanical design,
205
546113
5224
Na dit succes kwamen we het volgende jaar
met een goed mechanisch ontwerp
09:11
starting from kinematics.
206
551361
1224
op basis van kinematica.
09:12
And thus, DARwIn I was born in 2005.
207
552609
2910
DARwIn I kwam in 2005 ter wereld.
09:15
It stands up, it walks -- very impressive.
208
555543
2311
Hij staat recht, hij loopt - zeer indrukwekkend.
09:17
However, still, as you can see, it has a cord, an umbilical cord.
209
557878
3357
Maar zoals jullie kunnen zien,
heeft hij nog een soort navelstreng. We zijn nog altijd aangewezen op een externe energiebron
09:21
So we're still using an external power source
210
561259
2172
09:23
and external computation.
211
563455
1599
en externe berekening.
In 2006 begon het echt leuk te worden.
09:26
So in 2006, now it's really time to have fun.
212
566002
3311
09:29
Let's give it intelligence.
213
569337
1459
Hij werd intelligent. We geven hem alle rekenkracht die hij nodig had:
09:30
We give it all the computing power it needs:
214
570820
2121
09:32
a 1.5 gigahertz Pentium M chip, two FireWire cameras,
215
572965
2530
een 1,5 gigahertz Pentium M-chip,
twee FireWire-camera's, snelheidsgyro's, accelerometers,
09:35
rate gyros, accelerometers, four forced sensors on the foot,
216
575519
2846
vier krachtsensoren in de voet, lithium-polymeerbatterijen.
09:38
lithium polymer batteries --
217
578389
1350
09:39
and now DARwIn II is completely autonomous.
218
579763
3150
Nu is DARwIn II volledig autonoom.
09:43
It is not remote controlled. There's no tethers.
219
583406
2691
Geen afstandsbediening meer.
Geen draden. Hij kijkt rond, zoekt de bal,
09:46
It looks around, searches for the ball ... looks around, searches for the ball,
220
586121
3733
kijkt om zich heen, zoekt de bal en hij probeert een potje voetbal te spelen.
09:49
and it tries to play a game of soccer autonomously -- artificial intelligence.
221
589878
4929
Autonoom: kunstmatige intelligentie.
09:54
Let's see how it does.
222
594831
1154
Laten we eens kijken hoe het eraan toe gaat. Dit was onze allereerste proef
09:56
This was our very first trial, and ...
223
596009
1947
09:57
(Video) Spectators: Goal!
224
597980
4367
en ... Toeschouwers (Video): Goal!
10:03
Dennis Hong: There is actually a competition called RoboCup.
225
603498
2950
Dennis Hong: Er bestaat een wedstrijd RoboCup genaamd.
10:06
I don't know how many of you have heard about RoboCup.
226
606472
2587
Ik weet niet hoeveel van jullie al over RoboCup hebben gehoord.
Het is een internationale voetbalcompetitie voor autonome robots.
10:09
It's an international autonomous robot soccer competition.
227
609083
4374
10:13
And the actual goal of RoboCup is,
228
613481
2748
Het eigenlijke doel van RoboCup is
10:16
by the year 2050,
229
616253
2193
om in het jaar 2050
10:18
we want to have full-size, autonomous humanoid robots
230
618470
3731
autonome humanoïde robots van normale grootte
te laten voetballen tegen de menselijke wereldbekerkampioenen.
10:22
play soccer against the human World Cup champions
231
622225
3074
10:25
and win.
232
625323
1153
En te winnen!
10:26
(Laughter)
233
626500
1032
10:27
It's a true, actual goal.
234
627556
1218
Het is een echt doel. En wel een zeer ambitieus doel,
10:28
It's a very ambitious goal, but we truly believe we can do it.
235
628798
3897
maar wij geloven dat we het kunnen.
Dit was vorig jaar in China.
10:32
This is last year in China.
236
632719
1734
10:34
We were the very first team in the United States that qualified
237
634477
3013
Wij waren het eerste team in de Verenigde Staten dat zich plaatste
voor de humanoïde RoboCupcompetitie.
10:37
in the humanoid RoboCup competition.
238
637514
1800
Dit is dit jaar in Oostenrijk.
10:39
This is this year in Austria.
239
639338
2180
10:41
You're going to see the action is three against three,
240
641542
2567
Je gaat de actie kunnen zien, drie tegen drie,
volledig autonoom.
10:44
completely autonomous.
241
644133
1191
10:45
(Video) (Crowd groans)
242
645348
1091
Daar ga je. Ja!
10:46
DH: There you go. Yes!
243
646463
1330
10:48
The robots track and they team-play amongst themselves.
244
648591
4142
De robots volgen en ze
doen aan spelverdeling.
10:53
It's very impressive.
245
653194
1151
Erg indrukwekkend. Het is echt een onderzoeksgebeuren
10:54
It's really a research event,
246
654369
1476
10:55
packaged in a more exciting competition event.
247
655869
4240
onder de vorm van een spannende wedstrijd.
Hier zie je de prachtige
11:00
What you see here is the beautiful Louis Vuitton Cup trophy.
248
660133
3528
Louis Vuitton Cup trofee.
11:03
This is for the best humanoid.
249
663685
1519
Dit is voor de beste humanoïde.
11:05
We'd like to bring this, for the first time, to the United States next year,
250
665228
3669
We zouden hem graag volgend jaar voor de eerste keer naar de Verenigde Staten
willen halen. Wens ons maar succes.
11:08
so wish us luck.
251
668921
1155
(Applaus)
11:10
(Applause)
252
670100
1036
11:11
Thank you.
253
671160
1152
Dank je.
11:12
(Applause)
254
672336
2081
11:14
DARwIn also has a lot of other talents.
255
674441
2068
DARwIn heeft ook veel andere talenten.
11:16
Last year, it actually conducted the Roanoke Symphony Orchestra
256
676533
3716
Vorig jaar dirigeerde hij het vakantieconcert
van het Roanoke Symphony Orchestra.
11:20
for the holiday concert.
257
680273
2388
11:22
This is the next generation robot, DARwIn IV,
258
682685
2976
Dit is de robot van de volgende generatie, DARwIn IV,
11:25
much smarter, faster, stronger.
259
685685
2976
maar slimmer, sneller, sterker.
11:28
And it's trying to show off its ability:
260
688685
1977
Hij pronkt met zijn kunnen:
11:30
"I'm macho, I'm strong."
261
690686
1797
"Ik ben macho, ik ben sterk.
11:32
(Laughter)
262
692507
1444
11:33
"I can also do some Jackie Chan-motion, martial art movements."
263
693975
4225
Ik kan ook wat Jackie Chan-bewegingen doen,
krijgskunstbewegingen."
11:38
(Laughter)
264
698224
2012
(Gelach)
11:41
And it walks away. So this is DARwIn IV.
265
701685
1935
Daar gaat ie. Dat was DARwIn IV.
11:43
Again, you'll be able to see it in the lobby.
266
703644
2135
Jullie kunnen hem bekijken in de lobby.
11:45
We truly believe this will be the very first running humanoid robot
267
705803
3192
We geloven echt dat dit de eerste lopende
humanoïde robot gaat zijn in de Verenigde Staten. Blijf het volgen.
11:49
in the United States.
268
709019
1151
11:50
So stay tuned.
269
710194
1154
Ik toonde jullie enkele van onze fantastische robots aan het werk.
11:51
All right. So I showed you some of our exciting robots at work.
270
711372
3001
Wat is het geheim van ons succes?
11:54
So, what is the secret of our success?
271
714397
2188
11:56
Where do we come up with these ideas?
272
716609
1817
Waar vinden we deze ideeën?
11:58
How do we develop these kinds of ideas?
273
718450
1893
Hoe ontwikkelen we dit soort ideeën?
12:00
We have a fully autonomous vehicle
274
720367
1790
We hebben een volledig autonoom voertuig
12:02
that can drive into urban environments.
275
722181
1876
dat kan rijden in stedelijke omgevingen. We wonnen een half miljoen dollar
12:04
We won a half a million dollars in the DARPA Urban Challenge.
276
724081
2899
in de DARPA Urban Challenge.
We hebben ook 's werelds eerste
12:07
We also have the world's very first vehicle that can be driven by the blind.
277
727004
3657
voertuig dat kan worden bestuurd door een blinde.
12:10
We call it the Blind Driver Challenge, very exciting.
278
730685
2524
We noemen het de Blind Driver Challenge, heel spannend.
En vele, vele andere roboticaprojecten waarover ik wil praten.
12:13
And many, many other robotics projects I want to talk about.
279
733233
3172
12:16
These are just the awards that we won in 2007 fall
280
736429
2637
Dit zijn de prijzen die we wonnen in de herfst van 2007
bij roboticawedstrijden en dat soort dingen.
12:19
from robotics competitions and those kinds of things.
281
739090
2571
12:21
So really, we have five secrets.
282
741685
1893
We hebben vijf geheimen.
12:23
First is: Where do we get inspiration?
283
743602
2436
Het eerste is: waar halen we inspiratie vandaan?
Vanwaar deze vonk van verbeelding?
12:26
Where do we get this spark of imagination?
284
746062
2079
Dit is een waar verhaal, mijn persoonlijke verhaal.
12:28
This is a true story, my personal story.
285
748165
2021
12:30
At night, when I go to bed, at three, four in the morning,
286
750210
2777
Als ik om 3 à 4 uur in de ochtend ga slapen,
sluit ik mijn ogen en zie ik lijnen, cirkels
12:33
I lie down, close my eyes, and I see these lines and circles
287
753011
2889
12:35
and different shapes floating around.
288
755924
1794
en verschillende vormen rondzweven.
12:37
And they assemble, and they form these kinds of mechanisms.
289
757742
2763
Ze komen samen en vormen dit soort mechanismen.
12:40
And I think, "Ah, this is cool."
290
760529
1608
Dan denk ik: "Ach, dat is cool."
12:42
So right next to my bed I keep a notebook, a journal,
291
762161
2877
Naast mijn bed ligt een aantekenboekje,
met een speciale pen met LED verlichting,
12:45
with a special pen that has an LED light on it,
292
765062
2356
12:47
because I don't want to turn on the light and wake up my wife.
293
767442
3037
zo maak ik mijn vrouw niet wakker door het licht aan te doen.
Ik teken alles op wat ik zie
12:50
So I see this, scribble everything down, draw things, and go to bed.
294
770503
3269
en ga weer slapen.
12:53
Every day in the morning, the first thing I do,
295
773796
2390
En 's morgens,
het eerste wat ik doe vóór mijn eerste kop koffie,
12:56
before my first cup of coffee, before I brush my teeth,
296
776210
2607
voordat ik mijn tanden poets, is in mijn aantekenboekje kijken.
12:58
I open my notebook.
297
778841
1162
Meestal is het leeg,
13:00
Many times it's empty; sometimes I have something there.
298
780027
2663
soms staat er iets - soms staat er wat onzin -
13:02
If something's there, sometimes it's junk.
299
782714
2066
maar meestal kan ik niet eens lezen wat ik opschreef.
13:04
But most of the time, I can't read my handwriting.
300
784804
2357
Wat verwacht je om 4 uur in de ochtend, toch?
13:07
Four in the morning -- what do you expect, right?
301
787185
2324
13:09
So I need to decipher what I wrote.
302
789533
1904
Ik moet ontcijferen wat ik schreef.
13:11
But sometimes I see this ingenious idea in there,
303
791461
3200
Maar soms staat er een ingenieus idee in
13:14
and I have this eureka moment.
304
794685
1485
en heb ik een eureka-belevenis.
13:16
I directly run to my home office, sit at my computer,
305
796194
2516
Ik loop naar mijn bureau, ga voor mijn computer zitten,
13:18
I type in the ideas, I sketch things out
306
798734
1977
typ de ideeën uit, maak tekeningen
13:20
and I keep a database of ideas.
307
800735
1891
en houd alles bij in een ideeëndatabase.
13:23
So when we have these calls for proposals,
308
803288
2361
Als we vragen voor toepassingen krijgen,
13:25
I try to find a match between my potential ideas
309
805673
3570
probeer ik overeenkomsten te vinden
tussen potentiële ideeën en het probleem.
13:29
and the problem.
310
809267
1160
Vind ik een overeenkomst, dan schrijven we een onderzoeksvoorstel uit
13:30
If there's a match, we write a research proposal,
311
810451
2317
voor de financiering ervan. Zo beginnen we onze onderzoeksprogramma's.
13:32
get the research funding in,
312
812792
1347
13:34
and that's how we start our research programs.
313
814163
2160
Maar alleen maar een vonk van de verbeelding is niet genoeg.
13:36
But just a spark of imagination is not good enough.
314
816347
2493
13:38
How do we develop these kinds of ideas?
315
818864
1880
Hoe ontwikkelen we dit soort ideeën?
13:40
At our lab RoMeLa, the Robotics and Mechanisms Laboratory,
316
820768
2780
Bij ons lab RoMeLa, het Robotica en Mechanismen Laboratorium,
13:43
we have these fantastic brainstorming sessions.
317
823572
2612
hebben we deze fantastische brainstormsessies.
13:46
So we gather around, we discuss problems and solutions and talk about it.
318
826208
4335
We komen bij elkaar, bespreken de problemen,
ook de sociale problemen.
13:50
But before we start, we set this golden rule.
319
830567
2977
Maar voordat we beginnen,
13:53
The rule is:
320
833568
1649
leggen we een gouden regel vast:
13:55
nobody criticizes anybody's ideas.
321
835241
2977
'Bekritiseer niemands ideeën.
13:58
Nobody criticizes any opinion.
322
838242
2005
Bekritiseer geen enkel uitgebracht advies.'
14:00
This is important, because many times, students fear or feel uncomfortable
323
840685
3547
Dat is belangrijk, omdat studenten vaak vrezen
of zich ongemakkelijk voelen over wat anderen zouden kunnen denken
14:04
about how others might think about their opinions and thoughts.
324
844256
3269
over hun meningen en gedachten.
14:07
So once you do this, it is amazing how the students open up.
325
847549
3790
Zodra je dit doet, is het verbazingwekkend
hoe de leerlingen ontdooien.
14:11
They have these wacky, cool, crazy, brilliant ideas,
326
851363
3298
Ze hebben de meest gekke, leuke, dolle, briljante ideeën en
14:14
and the whole room is just electrified with creative energy.
327
854685
3429
de hele kamer is als geëlektrificeerd met creatieve energie.
Zo ontwikkelen we onze ideeën.
14:18
And this is how we develop our ideas.
328
858138
2273
14:20
Well, we're running out of time.
329
860998
1557
Mijn tijd raakt op. Nog een ding waarover ik wil praten,
14:22
One more thing I want to talk about is,
330
862579
1902
is dat alleen maar een idee niet goed genoeg is.
14:24
you know, just a spark of idea and development is not good enough.
331
864505
3156
14:27
There was a great TED moment -- I think it was Sir Ken Robinson, was it?
332
867685
4711
Er was ooit een groot TED-moment
met Sir Ken Robinson, dacht ik.
14:32
He gave a talk about how education and school kill creativity.
333
872420
4438
Hij gaf een lezing over hoe het onderwijs
en de school de creativiteit doden.
14:36
Well, actually, there's two sides to the story.
334
876882
2779
Er zijn eigenlijk twee kanten aan dat verhaal.
14:39
So there is only so much one can do with just ingenious ideas
335
879685
5213
Met alleen maar ingenieuze ideeën,
creativiteit en een goede technische intuïtie
14:44
and creativity and good engineering intuition.
336
884922
3016
geraak je er niet.
14:47
If you want to go beyond a tinkering,
337
887962
1794
Als je verder wil gaan dan wat knutselen,
14:49
if you want to go beyond a hobby of robotics
338
889780
2150
als je verder wil gaan dan een roboticahobby
14:51
and really tackle the grand challenges of robotics
339
891954
3441
en echt de grote uitdagingen van de robotica aanpakken
door middel van grondig onderzoek,
14:55
through rigorous research,
340
895419
1242
14:56
we need more than that.
341
896685
1155
heb je meer nodig dan dat. Daar is scholing voor nodig.
14:57
This is where school comes in.
342
897864
2014
14:59
Batman, fighting against the bad guys,
343
899902
2494
Batman heeft in zijn strijd tegen de slechteriken
15:02
he has his utility belt, he has his grappling hook,
344
902420
2393
zijn gordel met accessoires, zijn enterhaak,
15:04
he has all different kinds of gadgets.
345
904837
1824
allerlei soorten gadgets.
15:06
For us roboticists, engineers and scientists,
346
906685
2413
Voor ons robotici, ingenieurs en wetenschappers
zijn dat de cursussen en lessen die je op school krijgt.
15:09
these tools are the courses and classes you take in class.
347
909122
4157
15:13
Math, differential equations.
348
913303
2002
Wiskunde, differentiaalvergelijkingen.
15:15
I have linear algebra, science, physics --
349
915329
2740
Ook lineaire algebra, fysica,
vandaag zelfs scheikunde en biologie, zoals je hebt gezien.
15:18
even, nowadays, chemistry and biology, as you've seen.
350
918093
2968
Dit zijn de gereedschappen die we nodig hebben.
15:21
These are all the tools we need.
351
921085
1758
15:22
So the more tools you have, for Batman,
352
922867
1876
Hoe meer gereedschap Batman heeft,
15:24
more effective at fighting the bad guys,
353
924767
1977
des te effectiever hij de slechteriken kan bestrijden.
15:26
for us, more tools to attack these kinds of big problems.
354
926768
2906
Voor ons zijn dat de gereedschappen om dit soort grote problemen te lijf te gaan.
15:30
So education is very important.
355
930842
1865
Ja, onderwijs is erg belangrijk.
15:33
Also -- it's not only about that.
356
933828
2597
Maar daar gaat het niet over,
tenminste niet alleen daarover. Je moet ook echt, echt hard werken.
15:36
You also have to work really, really hard.
357
936449
2068
Dus zeg ik altijd tegen mijn studenten:
15:38
So I always tell my students,
358
938541
1453
"Werk met verstand voordat je hard gaat werken."
15:40
"Work smart, then work hard."
359
940018
2051
Deze foto werd om 3 uur in de ochtend genomen.
15:42
This picture in the back -- this is three in the morning.
360
942093
2724
15:44
I guarantee if you come to our lab at 3, 4am,
361
944841
2329
Ik garandeer je dat als je om 3 à 4 uur 's nachts naar het lab komt,
er studenten aan het werk zijn.
15:47
we have students working there,
362
947194
1556
15:48
not because I tell them to, but because we are having too much fun.
363
948774
3209
Niet omdat ik ze verplicht, maar omdat we er veel plezier aan beleven.
Dat brengt me bij het laatste onderwerp:
15:52
Which leads to the last topic:
364
952007
1654
15:53
do not forget to have fun.
365
953685
1869
"Vergeet niet om plezier te hebben."
15:55
That's really the secret of our success, we're having too much fun.
366
955578
3213
Dat is echt het geheim van ons succes: we hebben veel plezier.
15:58
I truly believe that highest productivity comes when you're having fun,
367
958815
3466
Ik geloof echt dat de hoogste productiviteit komt wanneer je er plezier aan hebt.
Zo doen we dat.
16:02
and that's what we're doing.
368
962305
1356
16:03
And there you go.
369
963685
1154
Zo gaat dat. Dank je wel.
16:04
Thank you so much.
370
964863
1167
(Applaus)
16:06
(Applause)
371
966054
4102
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7