B01

Van robot naar wezen

Een van de uitgangspunten in het ontwerp van B01 is beleving. Bij Enjoycleaningup weten wij als de beste dat echte honden sterk zijn in het helpen met afval opruimen én het toegankelijk maken van zwerfafval oprapen. Jong en oud geniet van de aanwezigheid van een hondenmaatje. Dat stukje beleving is enorm belangrijk. De voor- en nadelen bij de ontwerpkeuzes zijn vaak moeilijk met elkaar af te wegen, zo ook bij het ontwerp van B01. Hoe groot moet de robot zijn? In welke terreinen moet de robot kunnen opereren? Wie is de eindgebruiker? 

Zo ook de keuze tussen een hondenkop en robotarm om afval mee te grijpen. Gelukkig heeft de natuur al zo’n 3,5 miljard jaar middels natuurlijke selectie de beste opties voor ons geselecteerd. Als al onze lokale helden het trucje kunnen, dan moet een robot dat ook kunnen! Met een hondenkop introduceren creëren we een identiteit, een wezen, waar je op natuurlijke wijze interactie mee aangaat. 

Met alleen een statische hondenkop ben je er nog niet. De robot moet kunnen bewegen, afval oppakken, rondkijken, en met zijn tong uit zijn bek even uitrusten. Daarom hebben we met elektrische mirco actuatortechnologie van Actuonix een nek ontworpen die al deze taken uit kan voeren. Met deze drie krachtige, door Actuonix gesponserde, cilinders kan de B01 op een natuurlijke wijze bewegen. Wij willen hen bedanken voor hun vrijgevigheid. 

Leven in het wezen

Vrijwel de moeilijkste taak in de ontwikkeling van B01 is de ontwikkeling van de software die in staat is om afval te detecteren, de robot ernaar toe te laten bewegen, op te laten rapen, en weg te brengen. We hebben dit probleem in meerdere stappen opgelost, te beginnen met het oprapen van afval. Het algoritme werkt op grove schaal op de volgende manier: 

  • B01 gebruik 6 camera’s i.c.m. GPS-positionering om door een gebied te navigeren zonder tegen opstakels aan te lopen. 
  • Op ieder moment wordt de data van alle 10 camera’s (ook aan de onderkant) geanalyseerd op zwerfafval. Dit wordt gedaan met een zelf getraind Yolov7 objectdetector. 
  • Bij detectie wordt ook de positie bepaalt. B01 stelt deze positie in als doelpositie. 
  • Eenmaal aangekomen op de doelpositie nemen de camera’s alle positionering over. Het zwerfafval wordt in een kader geplaatst waarvan bekend is dat de kop daar kan komen. 
  • De kop wordt middels inverse kinematica naar de positie van het zwerfafval toegebracht. 
  • Na het oprapen veranderd de doelpositie naar de dichtstbijzijnde van de vooraf ingestelde locaties/ vuilnishopen, waar BO1 eenmaal aangekomen het zwerfafval uit zijn bek loslaat. 

De bewegingen van B01 zijn onderverdeeld in drie categorieën: 

  1. Continue: dit zijn bewegingen zoals het willekeurig rondkijken van de kop. 
  2. Herhalende: dit zijn bewegingen zoals het loopalgoritme, waarvoor we momenteel standaard geleverde kinematica gebruiken, maar hopen uit te breiden naar een kinematisch model wat getraind is naar jonge honden. 
  3. Sporadische: dit zijn bewegingen die vooraf geanimeerd zijn, zoals het opkijken naar mensen, uitrusten, of blaffen. 

Een centraal algoritme combineert deze bewegingen om natuurlijk gedrag na te bootsen.