仿生手臂给予机器人鼓手超人技能

日期:2017-05-12 05:20:04 作者:吉漠 阅读:

作者:Aviva Rutkin(图片来源:Rob Felt /佐治亚理工学院)JASON BARNES从少年时起就想成为一名专业鼓手但当他在一次奇怪的事故中失去了手臂时,他认为他的梦想已经结束了现在,他在这个重要时刻有了第二次机会 - 多亏了全新的机器人手臂两年前,Barnes在清洗餐厅的通风罩时受到电击后失去了右臂的下半部分但是他拒绝放弃他的音乐梦,所以他用支架和一些附着在他手臂上的弹簧建造了一个简单的击鼓装置虽然巴恩斯不能像事故发生前那样熟练,但他能够在佐治亚州的亚特兰大音乐与媒体学院报名,并为未来的音乐事业制定计划在该研究所,Barnes引起了鼓教练Eric Sanders的注意,他将他介绍给佐治亚理工学院的Gil Weinberg该组织制定了一项计划,将巴恩斯打造成一个机器人手臂,让他能够像任何人类鼓手一样发挥 - 或者甚至更好视频:带内置鼓槌的机器人手臂上周,巴恩斯首次尝试了成品设备(见视频) “这真是太棒了,”他说 “如果它成功,它被证明比我目前的假肢更有用,我肯定会一直使用它”过去,温伯格的实验室已经建造了许多独立的音乐机器人,如机器人鼓手Haile和马林巴一起演奏的西蒙两者都可以聆听人类音乐家正在播放的内容,并即兴演奏自己的节奏 “在某些情况下,我们能够创造一些惊喜,音乐无法由人类独自创造,”温伯格说 “下一个有趣的步骤是看看当你是机器人的一部分并且机器人是你的一部分时会发生什么”对于Barnes来说,该设备需要能够从人体中获取线索该实验室设计了一种假体,该假体使用一种称为肌电图的技术来拾取上臂肌肉中的电信号通过拉紧他的二头肌,巴恩斯控制一个小马达,改变假肢臂握紧鼓槌的速度以及它移动的速度,这是鼓手的重要技能研究人员随后增加了另一层复杂性:机器人手臂上的第二个自主式鼓槌(见图)这个第二根棍子通过自己的马达控制,使用麦克风和加速度计来感应Barnes正在播放的节奏,以及来自附近音乐家的音乐然后,一种算法产生一种具有互补节奏和旋律的新节拍,以爵士乐大师John Coltrane和Thelonious Monk的音乐为蓝本 Weinberg说,凭借这种额外的人工智能,人与机器相结合,使巴恩斯成为一种“超人鼓手”这是Weinberg大部分工作中的一个共同主题 - 机器人可以帮助我们创造人类无法实现的音乐例如,软件可以比我们更快地处理数据,他说它还可以以意想不到的方式组合不同的音乐风格 “这可能会改变我们未来与乐器互动的方式,”Bonobo乐队的鼓手Jack Baker说 “对于截肢者来说这不仅是一个很大的进步,而且对于愿意使用技术的鼓手来说也是如此我很乐意看到它在行动“??这个假体可以改变我们未来与我们的乐器互动的方式桑德斯说,他绝对可以想象未来会和机器人一起玩 “我有一个融合三人小组,可以播放极具挑战性的音乐用机器人即兴创作,看看它带给我们的地方是完美的,“他说由于打击乐器需要如此准确的时间,因此Weinberg的团队希望其算法能够在其他需要高精度的领域找到归宿,例如自动驾驶汽车或宇航员辅助机械臂假体将于3月22日在亚特兰大科学节的一场音乐会上首次亮相巴恩斯将与桑德斯和一些实验室的其他创作一起鼓励,包括一个名为Shimi的舞蹈机器人在此之前,研究人员需要对假体进行一些最后润色,包括将其更贴近Barnes手臂的肌肉信号而且,和任何其他音乐家一样,巴恩斯需要练习 “我有很多工作要做,”他说这篇文章出现在标题“The beat machine”的印刷品中更多关于这些主题: